Номер 1, страница 172 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 48. Манометры. Вспомните - номер 1, страница 172.

Условие.

Решение.

Гидростатическое давление — это давление, которое оказывает покоящаяся жидкость (или газ) на любую поверхность, находящуюся в контакте с ней. Это давление возникает из-за действия силы тяжести на частицы жидкости.

Представьте себе столб жидкости высотой $\text{h}$ и площадью основания $\text{S}$. Вес этого столба жидкости равен $P = mg$. Массу можно выразить через плотность $\rho$ и объём $\text{V}$: $m = \rho V$. Объём столба жидкости равен $V = Sh$. Следовательно, вес столба жидкости $P = \rho g S h$.

Давление $\text{p}$ по определению равно отношению силы $\text{F}$ (в данном случае, веса столба жидкости $\text{P}$), действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $\text{S}$.

Таким образом, формула для расчёта гидростатического давления на глубине $\text{h}$ выглядит так:

$p = \frac{P}{S} = \frac{\rho g S h}{S} = \rho g h$

где:
• $\text{p}$ – гидростатическое давление (измеряется в Паскалях, Па);
• $\rho$ – плотность жидкости (измеряется в кг/м³);
• $\text{g}$ – ускорение свободного падения (приблизительно $9,8$ м/с²);
• $\text{h}$ – высота столба жидкости или глубина погружения (измеряется в метрах, м).

Из этой формулы следуют основные свойства гидростатического давления:
1. Давление увеличивается с глубиной. Чем глубже точка, тем выше столб жидкости над ней и, соответственно, больше давление.
2. Давление зависит от плотности жидкости. При одинаковой глубине более плотная жидкость (например, солёная вода по сравнению с пресной) создаёт большее давление.
3. Давление на одной и той же глубине в однородной жидкости одинаково во всех направлениях (согласно закону Паскаля).
4. Давление не зависит от формы сосуда, в котором находится жидкость. Это явление известно как гидростатический парадокс.

Примером проявления гидростатического давления является увеличение давления воды при погружении на глубину или тот факт, что плотины у основания строят значительно толще, чем в верхней части, чтобы выдерживать возрастающее давление воды.

Ответ: Гидростатическое давление — это давление столба покоящейся жидкости или газа, обусловленное действием на него силы тяжести. Оно прямо пропорционально плотности жидкости, ускорению свободного падения и высоте столба жидкости (глубине погружения) и рассчитывается по формуле $p = \rho g h$.