Номер 5, страница 55 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-6. Давление жидкостей и газов. Вариант 2 - номер 5, страница 55.

Условие.

5. Какое давление производит столб ртути высотой 76 см?

А. ≈ 101 кПа.

Б. ≈ 10,1 кПа.

В. ≈ 1013 кПа.

Решение.

Дано:

$h = 76 \text{ см}$

$\rho_{рт} \approx 13600 \text{ кг/м}^3$ (плотность ртути)

$g \approx 9,8 \text{ Н/кг}$ (ускорение свободного падения)

Перевод в систему СИ:

$h = 76 \text{ см} = 0,76 \text{ м}$

Найти:

$\text{P}$ - ?

Решение:

Давление, создаваемое столбом жидкости (гидростатическое давление), вычисляется по формуле:

$P = \rho \cdot g \cdot h$

где $\text{P}$ – давление в паскалях (Па), $\rho$ – плотность жидкости в кг/м³, $\text{g}$ – ускорение свободного падения (Н/кг), $\text{h}$ – высота столба жидкости в метрах (м).

Для решения задачи используем табличные значения плотности ртути и стандартное значение ускорения свободного падения.

Подставим числовые значения в формулу:

$P = 13600 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 9,8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 0,76 \text{ м} = 101292,8 \text{ Па}$

Результат получен в паскалях. Варианты ответа даны в килопаскалях (кПа). Переведем полученное значение в кПа, учитывая, что $1 \text{ кПа} = 1000 \text{ Па}$.

$P = \frac{101292,8 \text{ Па}}{1000} \approx 101,3 \text{ кПа}$

Полученное значение давления соответствует нормальному атмосферному давлению (760 мм рт. ст.). Сравнивая его с предложенными вариантами, мы видим, что наиболее точным является вариант А.

Ответ: А. $\approx 101 \text{ кПа}$.