Номер 1, страница 131 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

1. Какие сосуды называются сообщающимися?

1. Какие сосуды называются сообщающимися?

Сообщающимися сосудами называют два или несколько сосудов, которые соединены между собой ниже уровня жидкости, что позволяет жидкости свободно перетекать из одного сосуда в другой.

Основной закон для сообщающихся сосудов гласит: свободные поверхности однородной жидкости в сообщающихся сосудах любой формы, находящихся в покое, устанавливаются на одном и том же горизонтальном уровне. Это происходит при условии, что давление над поверхностью жидкости во всех сосудах одинаково (чаще всего это атмосферное давление).

Этот принцип объясняется тем, что в равновесии давление жидкости на любом горизонтальном уровне должно быть одинаковым. Давление столба жидкости на глубине $h$ рассчитывается по формуле $p = \rho g h$, где $\rho$ – плотность жидкости, $g$ – ускорение свободного падения. Если бы уровни жидкости в сосудах были разными, например $h_1$ и $h_2$, то давление на дне соединительной трубки было бы разным. Это привело бы к возникновению потока жидкости из области с более высоким давлением в область с более низким до тех пор, пока уровни не сравняются ($h_1 = h_2$) и давление не станет одинаковым во всех точках на одном горизонтальном уровне.

В случае, если в сообщающиеся сосуды налиты две несмешивающиеся жидкости с разными плотностями ($\rho_1$ и $\rho_2$), то их уровни не будут одинаковы. Высоты столбов этих жидкостей над уровнем их раздела будут обратно пропорциональны их плотностям:

$\frac{h_1}{h_2} = \frac{\rho_2}{\rho_1}$

Примеры сообщающихся сосудов в повседневной жизни и технике:

• Чайник (корпус и носик).

• Лейка.

• Система водоснабжения с водонапорной башней.

• Шлюзы на реках и каналах.

• Водомерное стекло для определения уровня воды в паровом котле.

Ответ: Сообщающиеся сосуды — это сосуды, соединенные между собой таким образом, что жидкость может перетекать из одного в другой. В них уровень однородной жидкости в состоянии покоя всегда находится на одной высоте, независимо от формы сосудов.