· ГДЗ · 3 хв. читати
§19. Досліджуємо сполучені посудини
ДУМАЙ
1. Для чого стічну трубу під умивальником роблять зігнутою у формі коліна?
Стічну трубу під умивальником роблять зігнутою у формі коліна, щоб утворити водяний затвор, який перешкоджає проникненню неприємних запахів із каналізації в приміщення.
2. Кран між посудинами з водою, зображеними на малюнку 19.7, закритий. Поясни, що відбуватиметься, якщо кран відкрити.
Якщо кран відкрити, вода почне перетікати між посудинами, поки рівень рідини в обох не стане однаковим, оскільки це властивість сполучених посудин.
3. Скористайся додатковими джерелами інформації та дізнайся про принцип роботи шлюзу (мал.19.8). Які дії виконують автоматичні пристрої для переведення судна через камери шлюзу?
Принцип роботи шлюзу полягає у зміні рівня води в камері для переведення судна між ділянками з різними рівнями води. Основні етапи роботи шлюзу:
- Вхідні ворота відкриваються, і судно заходить у камеру.
- Ворота зачиняються, забезпечуючи герметичність камери.
- Автоматичні пристрої відкривають перепускні клапани, через які вода наповнює або спорожнює камеру, вирівнюючи її рівень із верхнім чи нижнім б’єфом.
- Після вирівнювання рівня води вихідні ворота відкриваються, і судно виходить із камери.
Автоматичні пристрої контролюють:
- відкриття та закриття воріт;
- регулювання потоку води через клапани;
- моніторинг рівнів води для точного вирівнювання.
4. Вода в ґрунті чинить гідростатичний тиск, що може призвести до руйнування фундаменту й потрапляння води в будинок (мал. 19.9). Поясни, які знання з біології, хімії, географії та фізики необхідні, щоб убезпечити будинок від руйнівної дії води
- Фізика: Розуміння гідростатичного тиску. Знання про сполучені посудини для проєктування дренажних систем і відведення води.
- Хімія: Вивчення впливу хімічно активних речовин у воді (кислот, солей) на матеріали фундаменту. Використання хімічних складів для гідроізоляції (наприклад, полімерцементних сумішей).
- Біологія: Аналіз впливу вологи на розвиток грибків і цвілі, які можуть пошкоджувати конструкції й погіршувати здоров’я мешканців.
- Географія: Оцінка рівня ґрунтових вод і типу ґрунту на ділянці будівництва. Врахування кліматичних умов (опади, танення снігу) для запобігання затопленням.
5. Допоможи песику. Чи всім цуценятам дістанеться молоко (мал. 19.10)?
Ні, молоко дістанеться лише №2 (але при умові що буде достатньо молока заповнити всі трубки й місткості), оскільки трубки з’єднані зі сполученими посудинами, через які рідина може перетікати.
ДІЙ. РОЗВ’ЯЖИ ЗАДАЧІ
1. В одне з колін сполучених посудин, частково наповнених водою, налили шар нафти. Якою буде різниця рівнів води у сполучених посудинах, якщо висота стовпчика нафти 15 см?
2. У U-подібну трубку налито ртуть. В одне коліно доливається вода. Якої висоти повинен бути стовпчик води, щоб рівень ртуті в другому коліні піднявся на 1 см?
3. Визнач різницю рівнів води й гасу, яка встановиться після відкриття крана. Густина гасу — 800 кг/м3, висота рівнів до відкриття крана — 20 см (мал. 19.11).
4. За малюнком 19.12 визнач: висоту стовпчика вершків, який тиск вони чинять на воду і з якою силою тиснуть. Площа поперечного перерізу посудин — 4 ∙ 10−4 м2, густина вершків — 960 кг/м3.
5. У двох сполучених трубках різного перерізу міститься ртуть. У широку трубку з площею перерізу 8 см2 доливають 272 г води. Якою буде висота стовпа ртуті у вузькій трубці, виміряна від межі поділу води і ртуті?