Номер 417, страница 51 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 18. Давление в жидкости и газе. Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда - номер 417, страница 51.

Решение.

В каком сосуде налито больше воды?

Объем налитой воды зависит от формы сосуда и высоты уровня воды. По условию, высота воды во всех сосудах одинакова. Однако, форма сосудов разная. Первый сосуд (слева) расширяется кверху, что означает, что его средняя площадь поперечного сечения больше, чем у цилиндрического сосуда (справа). Второй сосуд (в центре), наоборот, имеет узкую горловину, и его средняя площадь поперечного сечения будет наименьшей. Так как объем равен произведению средней площади поперечного сечения на высоту, то при одинаковой высоте наибольший объем воды будет в сосуде с наибольшей средней площадью.

Ответ: Больше всего воды налито в первом сосуде (слева), так как он расширяется кверху.

В каком сосуде больше давление на дно?

Давление, которое жидкость оказывает на дно сосуда (гидростатическое давление), зависит только от плотности жидкости и высоты ее столба. Оно рассчитывается по формуле:

$p = \rho \cdot g \cdot h$

где $\text{p}$ — давление, $\rho$ (ро) — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — высота столба жидкости.

В условиях задачи:

1. Во всех сосудах налита одна и та же жидкость — вода, следовательно, плотность $\rho$ одинакова.

2. Ускорение свободного падения $\text{g}$ — постоянная величина.

3. Высота столба воды $\text{h}$ во всех сосудах одинакова по условию.

Поскольку все величины, от которых зависит давление на дно ($\rho$, $\text{g}$ и $\text{h}$), одинаковы для всех трех сосудов, то и давление на дно будет одинаковым. Форма сосуда и общий объем (или вес) жидкости на величину гидростатического давления не влияют.

Ответ: Давление на дно во всех трёх сосудах одинаковое.