Номер 432, страница 53 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 19. Сообщающиеся сосуды - номер 432, страница 53.

Решение.

Одинаково ли давление на дно каждого сосуда?

Давление жидкости на дно сосуда (гидростатическое давление) зависит от плотности жидкости и высоты её столба. Оно рассчитывается по формуле:

$p = \rho g h$

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

В задаче оба сосуда наполнены одной и той же жидкостью — водой, поэтому плотность $\rho$ в них одинакова. Ускорение свободного падения $\text{g}$ — это константа. По условию, сосуды наполнили водой до одной и той же высоты, значит, высота столба жидкости $\text{h}$ также одинакова. Поскольку все величины, определяющие давление ($\rho$, $\text{g}$, $\text{h}$), равны для обоих сосудов, то и давление на дно каждого сосуда будет одинаковым. Форма сосуда при этом не имеет значения.

Ответ: Да, давление на дно каждого сосуда одинаково.

При открытом кране будет ли вода переливаться из одного сосуда в другой?

Сосуды, соединённые трубкой, являются сообщающимися. Согласно закону сообщающихся сосудов, однородная жидкость в них устанавливается на одном уровне.

Жидкость перетекает из одного сосуда в другой только при наличии разности давлений на уровне соединяющей их трубки. Так как уровни воды в обоих сосудах одинаковы, то и давление на любой глубине, включая уровень крана, будет одинаковым с обеих сторон.

Следовательно, при открытии крана не возникнет силы, которая заставила бы воду перемещаться, так как система уже находится в равновесии. Уровни воды останутся прежними.

Ответ: Нет, вода переливаться из одного сосуда в другой не будет.