Номер 5, страница 153 - гдз по физике 9 класс учебник Шахмаев, Бунчук

Глава 9. Гидро- и аэростатика. Параграф 34. Давление внутри покоящейся жидкости - номер 5, страница 153.

Условие.

5. Какие сосуды называют сообщающимися? Приведите примеры сообщающихся сосудов.

Решение.

Какие сосуды называют сообщающимися?

Сообщающимися сосудами называют два или более сосудов, которые соединены между собой ниже уровня жидкости так, что жидкость может свободно перетекать из одного в другой. Основной закон сообщающихся сосудов гласит: в сообщающихся сосудах, заполненных однородной жидкостью, её свободные поверхности устанавливаются на одном и том же уровне, независимо от формы сосудов. Это объясняется тем, что в состоянии равновесия давление, создаваемое столбом жидкости, на любом горизонтальном уровне должно быть одинаковым во всех частях системы. Давление столба жидкости на глубине $\text{h}$ рассчитывается по формуле $p = \rh°g h$, где $\rho$ – плотность жидкости, а $\text{g}$ – ускорение свободного падения. Если бы уровни жидкости были разными, давление на дне в разных сосудах отличалось бы, и жидкость перетекала бы из области большего давления в область меньшего до тех пор, пока уровни не выровняются. Этот закон справедлив при условии, что давление над поверхностью жидкости во всех сосудах одинаково (например, атмосферное) и капиллярные явления незначительны.

Ответ: Сообщающиеся сосуды – это несколько сосудов, соединённых между собой так, что жидкость может свободно перетекать между ними. Ключевым свойством является то, что в состоянии покоя однородная жидкость в них устанавливается на одном горизонтальном уровне.

Приведите примеры сообщающихся сосудов.

Принцип сообщающихся сосудов встречается повсеместно. В быту это чайник и его носик, кофейник, лейка. В технике и инженерных сооружениях примерами служат: система водоснабжения, где вода из водонапорной башни поддерживает давление в сети; шлюзы на реках, позволяющие судам переходить между участками с разным уровнем воды; водомерное стекло в паровых котлах для контроля уровня жидкости; сифон под раковиной, создающий водяной затвор для защиты от запахов из канализации; гидравлические системы, такие как тормоза или пресс, где давление передается через жидкость в соединенных цилиндрах; артезианские скважины, в которых вода поднимается на поверхность естественным образом.

Ответ: Примерами сообщающихся сосудов являются чайник с носиком, лейка, водопровод, шлюзы, водомерное стекло, гидравлический пресс, сифон под раковиной.