Номер 454, страница 56 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 20. Вес воздуха. Атмосферное давление. Опыт Торричелли. Гидравлические механизмы - номер 454, страница 56.

Решение.

Дано:

Плотность воздуха, $\rho= 1,3 \text{ кг/м³}$

Высота подъёма, $h = 2 \text{ км}$

Ускорение свободного падения, $g \approx 9,8 \text{ Н/кг}$

$h = 2 \text{ км} = 2 \times 1000 \text{ м} = 2000 \text{ м}$

Найти:

Изменение показания барометра, $\Delta p$ - ?

Решение:

Барометр измеряет атмосферное давление. При подъёме на высоту давление воздуха уменьшается, так как уменьшается высота столба воздуха, давящего на прибор. Изменение давления $(\Delta p)$ можно рассчитать по формуле гидростатического давления, считая плотность воздуха $(\rho)$ на данной высоте постоянной:

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

где $\text{g}$ – ускорение свободного падения, $\text{h}$ – высота подъёма.

Подставим известные значения в формулу, предварительно переведя все величины в систему СИ:

$\Delta p = 1,3 \text{ кг/м³} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} \cdot 2000 \text{ м} = 25480 \text{ Н/м²}$

Поскольку $1 \text{ Па} = 1 \text{ Н/м²}$, то изменение давления равно $25480 \text{ Па}$.

Это значение можно также выразить в килопаскалях, зная, что $1 \text{ кПа} = 1000 \text{ Па}$:

$25480 \text{ Па} = 25,48 \text{ кПа}$

Так как самолёт поднялся, давление уменьшилось, следовательно, показание барометра уменьшилось на рассчитанную величину.

Ответ: показание барометра уменьшилось на $25480 \text{ Па}$ (или $25,48 \text{ кПа}$).