Номер 435, страница 60 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Вес воздуха. Атмосферное давление - номер 435, страница 60.

Условие.

435. Каким образом слон использует атмосферное давление всякий раз, когда начинает пить воду?

Решение.

Решение

Когда слон пьет, он использует свой хобот подобно тому, как человек использует соломинку для питья, и ключевую роль в этом процессе играет атмосферное давление.

Процесс происходит следующим образом:

1. Слон опускает конец своего хобота в воду.

2. Затем он расширяет свою грудную клетку и использует мышцы хобота, чтобы увеличить внутренний объем носовых проходов. Это действие аналогично нашему вдоху.

3. Увеличение объема воздуха внутри хобота приводит к понижению его давления. Давление внутри хобота ($P_{внутри}$) становится меньше, чем давление окружающего воздуха, то есть атмосферное давление ($P_{атм}$).

4. На поверхность воды в водоеме действует атмосферное давление. Из-за возникшей разницы давлений ($P_{атм} > P_{внутри}$), внешнее атмосферное давление выталкивает воду из водоема вверх по хоботу, в область с более низким давлением.

5. Наполнив хобот водой, слон зажимает его конец, поднимает, подносит ко рту и выливает воду, чтобы напиться.

Таким образом, слон не "всасывает" воду в прямом смысле, а создает условия, при которых атмосферное давление само выполняет работу по заполнению его хобота водой.

Ответ: Слон расширяет грудную клетку, создавая в опущенном в воду хоботе давление, которое ниже атмосферного. В результате этого внешнее атмосферное давление, действующее на поверхность воды, заталкивает воду вверх по хоботу.