Эксперимент в классе, страница 136 - гдз по физике 7 класс учебник Закирова, Аширов

Эксперимент в классе

Убедитесь в выполнении закона Паскаля. Проведите опыт, изображенный на рис. 120.

Рис. 120. Струи воды и дыма во всех направлениях одинаковые

Данный эксперимент предназначен для демонстрации закона Паскаля. Для его проведения используется специальный прибор — шар Паскаля. Он состоит из цилиндра с поршнем, соединенного с полым шаром, который имеет множество небольших отверстий по всей своей поверхности.

Эксперимент с жидкостью (водой)

Сначала прибор заполняют жидкостью, например, подкрашенной водой для лучшей видимости. Когда на поршень надавливают, он создает давление на поверхность жидкости. Согласно закону Паскаля, это давление передается без изменений в каждую точку жидкости внутри шара. В результате мы наблюдаем, как из всех отверстий шара начинают бить одинаковые по напору и длине струйки воды. Это наглядно показывает, что давление распределилось равномерно по всему объему жидкости и действует с одинаковой силой во всех направлениях.

Эксперимент с газом (дымом)

Аналогичный опыт проводят, заполнив прибор газом, например, дымом. При нажатии на поршень объем газа уменьшается, а его давление, соответственно, возрастает. Как и в случае с жидкостью, это повышенное давление передается во все точки газа одинаково. В результате из всех отверстий выходят одинаковые по интенсивности струйки дыма. Этот опыт доказывает, что закон Паскаля справедлив не только для жидкостей, но и для газов.

Формулировка закона Паскаля

Оба опыта подтверждают справедливость закона Паскаля, который гласит: давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.

Если на поршень площадью $\text{S}$ действует внешняя сила $\text{F}$, то она создает дополнительное давление $p = \frac{F}{S}$. Именно это давление и передается во все точки жидкости или газа внутри сосуда.

Ответ: Эксперимент, изображенный на рисунке, доказывает выполнение закона Паскаля. При надавливании на поршень создается избыточное давление, которое передается во все точки находящейся в замкнутом сосуде жидкости (воды) или газа (дыма) одинаково по всем направлениям. Визуальным подтверждением этого служат одинаковые струи, вырывающиеся из всех отверстий шара, что свидетельствует о равном давлении у каждого из них.