Номер 25.26, страница 88 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 25. Атмосферное давление - номер 25.26, страница 88.

Условие.

25.26 [565] Пассажирские дальнемагистральные самолёты совершают перелёты на высоте больше 10 000 м. Зачем корпус самолёта делают герметичным?

Решение 3.

Решение 4.

Решение 5.

Решение 6.

Решение 7.

Корпус пассажирских дальнемагистральных самолётов делают герметичным для обеспечения безопасности и комфорта пассажиров и экипажа во время полёта на большой высоте. Это связано с тем, что условия за бортом на крейсерской высоте полёта ($10 000$ м и более) несовместимы с жизнью человека. Основные причины для герметизации следующие:

Низкое атмосферное давление и недостаток кислорода. С набором высоты плотность и давление воздуха значительно уменьшаются. На высоте $10 000$ метров атмосферное давление составляет примерно 25-30% от нормального давления на уровне моря. В таких условиях парциальное давление кислорода в воздухе становится критически низким. Человек не может дышать таким разреженным воздухом, что приводит к быстрому развитию гипоксии (кислородного голодания), потере сознания и, в конечном итоге, к смерти. Герметичный салон (фюзеляж) позволяет с помощью системы кондиционирования и наддува создавать внутри самолёта искусственное давление, соответствующее безопасной и комфортной для человека высоте — примерно $1800–2400$ метров.

Экстремально низкая температура. На крейсерской высоте полёта температура за бортом опускается до $–50^\circ\text{C}$ и ниже. Без герметичного и теплоизолированного корпуса поддерживать приемлемую температуру внутри салона было бы невозможно. Система кондиционирования воздуха не только нагнетает давление, но и подогревает воздух до комфортной для человека температуры.

Защита от декомпрессионной болезни. При низком внешнем давлении газы (в основном азот), растворенные в крови и тканях организма, могут начать переходить в газообразное состояние, образуя пузырьки. Это явление называется декомпрессионной (кессонной) болезнью и может вызвать сильную боль, повреждение тканей и нести угрозу жизни. Поддержание избыточного давления в салоне предотвращает возникновение этого опасного состояния.

Таким образом, герметизация корпуса самолёта — это жизненно важная система, которая создаёт на борту искусственную среду, пригодную для жизни человека в условиях враждебной внешней среды на больших высотах.

Ответ: Корпус самолёта делают герметичным для поддержания внутри салона давления воздуха и его температуры на уровне, безопасном и комфортном для жизни человека. На высоте более $10 000$ м за бортом давление и температура воздуха слишком низкие, а содержание кислорода недостаточно для нормального дыхания, что смертельно опасно.