Номер 3, страница 86 - гдз по физике 7 класс тренажёр Хмельницкая

Проверочная работа № 19. Атмосферное давление. Вариант 2 - номер 3, страница 86.

Условие.

3. При подъёме на высоту 12 м атмосферное давление над поверхностью земли уменьшается на

А) 2 мм рт. ст.

Б) 1 мм рт. ст.

В) 10 мм рт. ст.

Решение.

Дано:

Высота подъема, $h = 12$ м.

Найти:

Уменьшение атмосферного давления, $\Delta P$ в мм рт. ст.

Решение:

Атмосферное давление уменьшается с высотой из-за уменьшения высоты и плотности воздушного столба, который давит на поверхность. Для небольших высот, близких к поверхности Земли, можно использовать приближенное правило: атмосферное давление падает на 1 мм ртутного столба (мм рт. ст.) при подъеме примерно на 12 метров.

В данной задаче высота подъема составляет 12 м, что в точности соответствует значению из этого правила. Следовательно, можно ожидать, что давление уменьшится на 1 мм рт. ст.

Проверим это с помощью физической формулы. Изменение гидростатического давления для несжимаемой жидкости (для малых высот воздух можно считать таковым) определяется формулой:

$\Delta P = \rho_{возд} \cdot g \cdot h$

где:

$\rho_{возд}$ — средняя плотность воздуха у поверхности Земли (при нормальных условиях $\approx 1.29$ кг/м³),

$\text{g}$ — ускорение свободного падения ($\approx 9.8$ м/с²),

$\text{h}$ — высота подъема ($\text{12}$ м).

Подставим значения и вычислим изменение давления в Паскалях (Па):

$\Delta P = 1.29 \, \frac{кг}{м^3} \cdot 9.8 \, \frac{м}{с^2} \cdot 12 \, м \approx 151.7 \, Па$

Теперь переведем полученное значение из Паскалей в миллиметры ртутного столба. Известно, что 1 мм рт. ст. соответствует давлению примерно 133.3 Па.

$\Delta P_{мм \, рт. \, ст.} = \frac{\Delta P_{Па}}{133.3 \, Па/мм \, рт. \, ст.} = \frac{151.7 \, Па}{133.3 \, Па/мм \, рт. \, ст.} \approx 1.14$ мм рт. ст.

Полученный результат (1.14 мм рт. ст.) наиболее близок к значению 1 мм рт. ст. из предложенных вариантов.

Таким образом, при подъеме на высоту 12 м атмосферное давление уменьшается на 1 мм рт. ст.

Ответ: Б) 1 мм рт. ст.