Номер 2, страница 25 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. ТЗ-12. Давление в жидкости и газе. Закон Паскаля - номер 2, страница 25.

Условие.

2. Для разрушения льдов в полярных морях взрывчатку закладывают под лёд (в воду), а не на лёд. Почему это усиливает взрывной эффект?

Решение.

Решение

Усиление взрывного эффекта при закладке взрывчатки под лёд, а не на него, объясняется фундаментальными различиями в физических свойствах воды и воздуха, которые служат средой для передачи энергии взрыва.

Ключевым фактором является то, что вода — среда с очень высокой плотностью (примерно в 800 раз выше плотности воздуха) и, что самое главное, практически несжимаемая.

Когда взрыв происходит под водой, энергия взрыва не может эффективно расходоваться на сжатие окружающей среды. Вместо этого она преобразуется в мощнейшую ударную волну. Эта волна, распространяясь в воде почти без потерь, передаёт огромное давление на нижнюю поверхность ледяного покрова. Возникает так называемый гидродинамический удар, который воздействует на лёд снизу по большой площади, эффективно ломая и поднимая его.

В противоположность этому, при взрыве на льду (в воздухе) большая часть энергии рассеивается. Воздух — легкосжимаемая среда, поэтому значительная доля энергии уходит на сжатие и нагрев окружающего воздуха. Лишь малая часть энергии ударной волны воздействует на поверхность льда, что делает такой способ разрушения гораздо менее эффективным.

Таким образом, вода выступает в роли эффективного передаточного звена, которое концентрирует и направляет энергию взрыва непосредственно на разрушение льда.

Ответ: Это усиливает взрывной эффект, потому что вода, в отличие от воздуха, является плотной и практически несжимаемой средой. Она эффективно передаёт энергию взрыва на большую площадь льда снизу в виде мощной ударной волны (гидроудара), что приводит к его разрушению. При взрыве на льду (в воздухе) большая часть энергии рассеивается в легкосжимаемом воздухе.