Номер 2, страница 150 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 41. Закон Паскаля. Проводим опыты - номер 2, страница 150.

Условие.

Решение.

Для демонстрации явлений, подчиняющихся закону Паскаля, необходимо провести следующий эксперимент.

Необходимое оборудование:

• Целлофановый или полиэтиленовый пакет.
• Игла или другой острый предмет.
• Вода.
• Емкость (например, таз или раковина) для сбора воды.

Порядок проведения эксперимента:

1. Возьмите пакет и проколите его иглой в нескольких местах на разной высоте и с разных сторон. Отверстия должны быть небольшими.
2. Наполните пакет водой над раковиной или тазом. Вы заметите, что вода начнет вытекать из отверстий. При этом струи из нижних отверстий будут бить дальше и сильнее, чем из верхних. Это объясняется действием гидростатического давления, которое увеличивается с глубиной по закону $p = \rho g h$, где $\rho$ — плотность воды, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — высота столба воды над отверстием.
3. Плотно закройте (зажмите) верхнюю часть пакета, чтобы вода не выливалась сверху, и начните аккуратно сдавливать пакет руками.

Наблюдение и объяснение:

В момент, когда вы начнете сдавливать пакет, из всех отверстий, независимо от их расположения, начнут бить сильные и упругие струи воды. Причем интенсивность этих струй будет примерно одинаковой. Это и есть демонстрация закона Паскаля.

Закон Паскаля гласит: давление, производимое на жидкость или газ, находящиеся в замкнутом сосуде, передается в любую точку жидкости или газа без изменений во всех направлениях.

Когда мы сдавливаем пакет, мы создаем внешнее давление на воду. Это дополнительное давление, согласно закону Паскаля, мгновенно и равномерно распространяется по всему объему воды и действует на все стенки пакета изнутри. Это приложенное давление добавляется к уже существующему гидростатическому давлению в каждой точке. Поскольку внешнее давление, создаваемое руками, как правило, намного больше разницы гидростатических давлений между отверстиями, вода выталкивается из всех отверстий с практически одинаковой силой, что мы и наблюдаем в виде одинаково сильных струй.

Ответ: Явление, демонстрирующее закон Паскаля, заключается в том, что при сдавливании наполненного водой пакета с отверстиями, вода начинает вырываться из всех отверстий с одинаковой силой. Это происходит потому, что создаваемое внешнее давление передается жидкостью равномерно во все точки объема.