Номер 434, страница 53 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 19. Сообщающиеся сосуды - номер 434, страница 53.

Решение.

В условиях невесомости

Закон сообщающихся сосудов гласит, что в открытых сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне. Этот закон является прямым следствием действия силы тяжести и связанного с ней гидростатического давления, которое рассчитывается по формуле $P = \rho g h$, где $\rho$ – плотность жидкости, $\text{g}$ – ускорение свободного падения, а $\text{h}$ – высота столба жидкости. Давление, создаваемое столбом жидкости, прямо пропорционально ускорению свободного падения $\text{g}$.

В состоянии невесомости ускорение свободного падения $g = 0$. Это означает, что гидростатическое давление столба жидкости также равно нулю. Сила тяжести, которая заставляет жидкость "стекать" вниз и выравнивать уровни, отсутствует. Поведение жидкости в таких условиях определяется в основном силами поверхностного натяжения и силами адгезии (взаимодействия со стенками сосуда). Она может собраться в один или несколько шаров или растечься по стенкам, но не будет устанавливаться на одном "уровне", так как само это понятие теряет смысл. Следовательно, закон сообщающихся сосудов в невесомости не действует.

Ответ: Нет, в условиях невесомости закон сообщающихся сосудов не действует.

В условиях слабой силы тяжести, например на Луне

На Луне, как и на любом другом массивном небесном теле, существует сила тяжести, хотя она и слабее земной (ускорение свободного падения на Луне $g_{Л} \approx \frac{1}{6} g_{З}$). Поскольку ускорение свободного падения отлично от нуля ($g_{Л} > 0$), существует и гидростатическое давление, которое по-прежнему зависит от высоты столба жидкости: $P = \rho g_{Л} h$.

Принцип действия закона сообщающихся сосудов полностью сохраняется. Если в одном из сосудов уровень жидкости будет выше, то на соответствующей глубине будет создаваться большее давление. Эта разность давлений заставит жидкость перетекать в сосуд с меньшим уровнем до тех пор, пока уровни не выровняются и давления на любой одинаковой глубине не станут равными. Таким образом, закон сообщающихся сосудов будет работать и в условиях слабой гравитации.

Ответ: Да, в условиях слабой силы тяжести закон сообщающихся сосудов действует.