Номер 5, страница 125 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

5. Сформулируйте закон Паскаля.

5. Закон Паскаля — это один из фундаментальных законов гидростатики и аэростатики, описывающий поведение жидкости или газа под давлением. Он был экспериментально установлен французским учёным Блезом Паскалем в 1653 году.

Формулировка закона звучит следующим образом: Давление, производимое на жидкость или газ, находящиеся в покое в замкнутом сосуде, передается в любую точку жидкости или газа одинаково по всем направлениям.

Этот закон означает, что если в какой-либо части замкнутого объема, заполненного жидкостью или газом, создается дополнительное давление (например, с помощью поршня), то оно без ослабления распространяется по всему объему. Это происходит потому, что молекулы жидкости или газа, будучи очень подвижными, передают воздействие друг другу.

Давление ($p$) определяется как физическая величина, равная отношению силы ($F$), действующей перпендикулярно на единицу площади ($S$):

$p = \frac{F}{S}$

Важно отметить, что закон Паскаля не учитывает давление, вызванное весом самой жидкости (гидростатическое давление), которое увеличивается с глубиной. Закон говорит именно о передаче внешнего давления, приложенного к жидкости или газу.

Практическое применение закона Паскаля очень широко. На его основе работают различные гидравлические устройства: домкраты, тормозные системы автомобилей, прессы, подъемники. Принцип их действия основан на получении выигрыша в силе. В гидравлической системе, состоящей из двух соединенных сосудов с поршнями разной площади ($S_1$ и $S_2$, где $S_2 > S_1$), приложенная к малому поршню сила $F_1$ создает давление:

$p = \frac{F_1}{S_1}$

Это давление, согласно закону Паскаля, передается без изменений на большой поршень. Сила $F_2$, действующая на большой поршень, будет равна:

$F_2 = p \cdot S_2 = \frac{F_1}{S_1} \cdot S_2$

Так как площадь большого поршня ($S_2$) больше площади малого ($S_1$), то и результирующая сила ($F_2$) будет во столько же раз больше приложенной силы ($F_1$). Отношение сил равно отношению площадей: $\frac{F_2}{F_1} = \frac{S_2}{S_1}$. Таким образом, прикладывая малую силу к малому поршню, можно получить значительно большую силу на большом поршне, что и является выигрышем в силе.

Ответ:

Закон Паскаля гласит, что давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.