Номер 1, страница 125 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Задание 27. Параграф 37. Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля. Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов - номер 1, страница 125.

Условие.

1. Выдуйте несколько мыльных пузырей. Обратите внимание на их форму при выдувании и после отрыва. Объясните наблюдаемое явление.

Решение.

Решение 2.

При выдувании мыльного пузыря можно заметить, что его форма меняется. Пока пузырь соединен с рамкой или трубочкой, его форма часто бывает вытянутой или асимметричной. Это связано с тем, что на него действует сила со стороны рамки и неравномерное давление воздуха при выдувании.

Как только мыльный пузырь отрывается и начинает свободно парить в воздухе, он быстро принимает почти идеальную сферическую форму. Это происходит из-за физического явления, называемого поверхностным натяжением.

Решение

Объяснение этого явления заключается в свойствах жидкости. Поверхность любой жидкости, включая мыльную пленку, стремится сократиться до минимально возможной площади из-за сил притяжения между ее молекулами. Эти силы называются силами поверхностного натяжения. Они действуют подобно невидимой эластичной пленке на поверхности жидкости.

Для любого заданного объема (в данном случае, объема воздуха внутри пузыря) геометрической фигурой, обладающей наименьшей площадью поверхности, является сфера. Поэтому, когда на мыльный пузырь не действуют никакие внешние искажающие силы (кроме равномерного давления окружающего воздуха и незначительной силы тяжести), силы поверхностного натяжения "сжимают" его со всех сторон, придавая ему сферическую форму. Это состояние является наиболее энергетически устойчивым для мыльной пленки.

Таким образом, изменение формы пузыря с искаженной (при выдувании) на сферическую (в свободном полете) — это демонстрация стремления системы к минимуму потенциальной энергии поверхности.

Ответ: Во время выдувания форма мыльного пузыря искажена из-за его контакта с инструментом для выдувания. После отрыва пузырь принимает сферическую форму, так как силы поверхностного натяжения мыльной пленки стремятся минимизировать ее площадь поверхности, а сфера является телом с наименьшей площадью поверхности при заданном объеме.