Номер 5, страница 167 - гдз по физике 9 класс учебник Шахмаев, Бунчук

Глава 9. Гидро- и аэростатика. Параграф 36. Закон Паскаля и его применение - номер 5, страница 167.

Условие.

5. В два одинаковых внешне деревянных ящика выстрелили. Сквозь один пуля прошла, пробив две дырки. Другой же разлетелся вдребезги. Объясните почему.

Решение.

Различие в результатах выстрелов по двум внешне одинаковым ящикам объясняется их разным внутренним содержимым, так как по условию внешне они были идентичны.

Ящик, который пуля пробила насквозь, оставив два аккуратных отверстия, вероятнее всего, был пустым (содержал только воздух). Когда высокоскоростная пуля попадает в стенку такого ящика, она концентрирует свою энергию на небольшой площади, проделывая отверстие. Воздух внутри ящика легко сжимается и не оказывает существенного сопротивления движению пули. Пуля проходит сквозь ящик, проделывает второе отверстие в противоположной стенке и вылетает, сохранив большую часть своей кинетической энергии. Воздействие на ящик оказывается локальным, и его общая структура не нарушается.

Ящик, который разлетелся вдребезги, скорее всего, был заполнен плотным, практически несжимаемым веществом, например, водой или влажным песком. Когда пуля влетает в такую среду, она резко тормозится, передавая ей огромную кинетическую энергию за очень короткое время. Поскольку вода является практически несжимаемой жидкостью, это резкое воздействие создает мощную ударную волну (гидроудар). Давление от этой волны распространяется практически мгновенно во все стороны по всему объёму содержимого и действует одновременно на все внутренние стенки ящика. Возникает огромное избыточное давление изнутри, которое действует на большую площадь. Деревянные стенки ящика не рассчитаны на такое воздействие и разрушаются, в результате чего ящик разлетается на куски.

Ответ: Причина в различном содержимом ящиков. Первый ящик был пуст, и пуля лишь локально пробила его стенки. Второй ящик был наполнен несжимаемым веществом (например, водой). При попадании пули в такой ящик возник гидроудар — мощная ударная волна, которая создала огромное давление на все стенки изнутри и разорвала ящик.