Номер 1, страница 21 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел. Самостоятельные работы. СР-18. Вес тела, движущегося с ускорением. Вариант 2 - номер 1, страница 21.

Условие.

1. Мальчик, поднявшись на лестницу, случайно выпустил из рук сосуд с водой. Чему равно давление воды на дно сосуда во время его падения?

Решение.

1. Решение

Когда сосуд с водой находится в состоянии покоя, давление воды на дно сосуда (гидростатическое давление) создается весом столба жидкости и вычисляется по формуле: $P = \rho g h$, где $\rho$ – это плотность воды, $\text{g}$ – ускорение свободного падения, а $\text{h}$ – высота столба воды.

В момент, когда сосуд выпускают из рук, он начинает свободно падать. При свободном падении (если пренебречь сопротивлением воздуха) и сосуд, и вода в нем движутся вниз с одинаковым ускорением, равным ускорению свободного падения $\text{g}$.

Из-за того, что и вода, и дно сосуда движутся с одинаковым ускорением, вода перестает оказывать давление на дно. Это явление называется состоянием невесомости. В этом состоянии вес воды (сила, с которой она давит на опору, то есть на дно сосуда) становится равным нулю.

Давление $\text{P}$ по определению равно отношению силы $\text{F}$, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $\text{S}$: $P = F/S$. Поскольку сила давления воды на дно $\text{F}$ равна нулю, то и давление $\text{P}$ также будет равно нулю.

Ответ: Во время падения сосуда давление воды на его дно равно нулю.