Номер 1, страница 136 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Обсуди с товарищами. Параграф 40. Сообщающиеся сосуды. Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов - номер 1, страница 136.

Условие.

1. Используя рисунок 122, объясните, как работает шлюз.

Решение.

Решение 2.

1. Решение

Шлюз — это гидравлическое сооружение на судоходных путях (реках, каналах), которое позволяет судам переходить между двумя участками воды с разными уровнями (бьефами). Работа шлюза основана на физическом принципе сообщающихся сосудов.

Шлюз состоит из герметичной камеры, ограниченной с двух сторон воротами, и системы водоводов с клапанами для наполнения и опорожнения камеры. Процесс шлюзования (прохода судна через шлюз) выглядит следующим образом.

Подъём судна (с нижнего бьефа на верхний):

1. Судно подходит к шлюзу со стороны нижнего уровня воды. Уровень воды в камере шлюза равен нижнему уровню. Нижние ворота открыты.
2. Судно заходит в камеру шлюза, после чего нижние ворота закрываются, герметизируя камеру.
3. Открываются клапаны в верхних воротах или в стенках камеры, соединяющие камеру с верхним бьефом. Вода из верхнего бьефа начинает поступать в камеру.
4. По закону сообщающихся сосудов, вода заполняет камеру до тех пор, пока уровень в ней не сравняется с уровнем в верхнем бьефе. Судно, находящееся в камере, плавно поднимается вместе с водой.
5. Когда уровни воды выравниваются, давление на ворота с обеих сторон становится одинаковым, и верхние ворота открываются.
6. Судно выходит из камеры в верхний бьеф. Процесс подъёма завершён.

Спуск судна (с верхнего бьефа на нижний):

1. Судно заходит в камеру шлюза со стороны верхнего бьефа через открытые верхние ворота. Уровень воды в камере равен верхнему уровню.
2. Верхние ворота закрываются.
3. Открываются клапаны в нижних воротах, и вода из камеры начинает перетекать в нижний бьеф.
4. Уровень воды в камере постепенно понижается до уровня нижнего бьефа, и судно вместе с водой опускается.
5. Когда уровни воды сравняются, нижние ворота открываются.
6. Судно покидает камеру шлюза и продолжает движение по нижнему бьефу.

Ответ: Шлюз работает по принципу сообщающихся сосудов. Судно заходит в специальную камеру, ворота которой герметично закрываются. Затем, путем впуска или выпуска воды, уровень воды в камере изменяется до уровня следующего участка реки или канала. После выравнивания уровней соответствующие ворота открываются, и судно продолжает путь на новом уровне.