Номер 25.8, страница 86 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 25. Атмосферное давление. Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов - номер 25.8, страница 86.

25.8 [Д. 102] Если бы хитроумная мартышка пыталась достать мячик из неглубокой лунки без помощи лап, а только используя атмосферное давление, то как бы она смогла это сделать?

Решение

Чтобы достать мячик из лунки, используя атмосферное давление, мартышке необходимо создать разность давлений над и под мячиком. Атмосферное давление действует на все тела, находящиеся в атмосфере, со всех сторон. Если создать над мячиком область с давлением ниже атмосферного, то сила давления снизу, создаваемая атмосферой, окажется больше силы давления сверху. Эта разница сил может поднять мячик.

Хитроумная мартышка может осуществить это следующим образом:
1. Мартышка должна наклониться и плотно прижать свой рот к верхней части мячика, стараясь создать как можно более герметичное соединение.
2. Затем ей нужно втянуть в себя воздух, как бы высасывая его из небольшого пространства между своим ртом и поверхностью мяча. Это действие создаст в этом пространстве область разрежения, где давление $P_{внутр}$ станет ниже атмосферного $P_{атм}$.
3. На нижнюю часть мячика по-прежнему будет действовать атмосферное давление $P_{атм}$. В результате возникает направленная вверх выталкивающая сила $F_{в}$, которая равна произведению разности давлений на площадь поперечного сечения мяча $S$: $F_{в} = (P_{атм} - P_{внутр}) \cdot S$.
4. Если эта выталкивающая сила превысит силу тяжести мячика $mg$, то мячик поднимется из лунки и присосется ко рту мартышки.

Таким образом, мартышка может использовать свой рот в качестве присоски, работа которой основана на принципе создания перепада давлений.

Ответ: Мартышке следует плотно прижать рот к мячику и сильно втянуть воздух. В результате над мячиком образуется область пониженного давления, и внешнее атмосферное давление вытолкнет мячик из лунки вверх.