Номер 4, страница 167 - гдз по физике 9 класс учебник Шахмаев, Бунчук

Глава 9. Гидро- и аэростатика. Параграф 36. Закон Паскаля и его применение - номер 4, страница 167.

Условие.

4. На рисунке 139 показаны три дельфина. Дельфин А находится в подводной пещере на одной глубине с дельфином B, а дельфин С — ближе ко дну. Сравните давления, оказываемые водой на этих дельфинов.

Решение.

Решение

Давление жидкости на погруженное в нее тело (гидростатическое давление) зависит от плотности жидкости и высоты столба жидкости над телом (глубины). Оно вычисляется по формуле:

$p = \rh°\cdot g \cdot h$

где $\text{p}$ — давление, $\rho$ — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, $\text{h}$ — глубина погружения.

Из формулы видно, что давление прямо пропорционально глубине: чем глубже находится тело, тем большее давление на него оказывается. Давление на одной и той же глубине в покоящейся жидкости одинаково во всех точках, независимо от того, есть ли над телом какие-либо преграды (как, например, свод пещеры над дельфином А).

1. Сравним давление на дельфинов А и В. В условии сказано, что они находятся на одной глубине. Обозначим их глубину как $h_{АВ}$. Следовательно, давления, которые вода оказывает на них, равны:

$p_A = p_B = \rh°\cdot g \cdot h_{АВ}$

2. Сравним давление на дельфина С с давлением на дельфинов А и В. В условии сказано, что дельфин С находится ближе ко дну, а значит, на большей глубине. Обозначим его глубину как $h_C$. Таким образом, $h_C > h_{АВ}$.

Поскольку глубина $h_C$ больше, то и давление на дельфина С будет больше, чем на дельфинов А и В:

$p_C > p_A$ и $p_C > p_B$

Таким образом, мы можем составить общее соотношение для давлений, оказываемых на трех дельфинов.

Ответ: Давление на дельфинов A и B одинаково, так как они находятся на одной глубине. Давление на дельфина C самое большое, так как он находится на наибольшей глубине. Соотношение давлений: $p_A = p_B < p_C$.