§22. Тиск рідин і газів. Закон Паскаля

ГДЗ Фізика 7 клас Максимович

Перевірте себе

1. Бензин перелили з каністри в бак автомобіля. Чи змінився при цьому гідростатичний тиск бензину?

Гідростатичний тиск залежить від густини рідини, висоти її стовпа та прискорення вільного падіння ( $p = \rho g h$ ). Якщо висота стовпа бензину залишилася незмінною, то гідростатичний тиск не зміниться. Якщо висота змінилася, то зміниться і тиск.

2. Використовуючи лінійку та півторалітрову пляшку з водою, розрахуйте тиск, який чинить вода на дно пляшки.

Формула для обчислення гідростатичного тиску: $p = \rho g h$ , де:

$\rho = 1000 \, \text{кг/м}^3$ — густина води,
$g = 9{,}8 \, \text{м/с}^2$ — прискорення вільного падіння,
$h$ — висота стовпа води (вимірюється лінійкою).

Наприклад, якщо висота води в пляшці $h = 0{,}3 \, \text{м}$ :

$p = 1000 \cdot 9{,}8 \cdot 0{,}3 = 2940 \, \text{Па}$ .

3. Стінки батискафа (глибоководного апарата) витримують тиск 40 МПа. На якій глибині він може працювати?

Глибину можна знайти за формулою: $h = \dfrac{p}{\rho g}$ , де:

$p = 40 \cdot 10^6 \, \text{Па}$ — тиск, який витримує батискаф,
$\rho = 1030 \, \text{кг/м}^3$ — густина морської води,
$g = 10 \, \text{м/с}^2$ — прискорення вільного падіння.

Обчислення:

$h = \dfrac{40 \cdot 10^6}{1030 \cdot 10} ≈ 3883 \text{м}$ .

Батискаф може працювати на глибині 3883 м.

4. На глибині 20 м гідростатичний тиск 226,6 кПа. Де це можливо — у річці чи морі?

Гідростатичний тиск обчислюється за формулою: $p = \rho g h$ . Для води:

У річці густина води приблизно $\rho = 1000\,\text{кг/м}^3$ , тому:
- $p = 1000 \cdot 10 \cdot 20 = 196000\,\text{Па} = 200\,\text{кПа}$ .
У морі густина солоної води більша ( $\approx 1030\,\text{кг/м}^3$ ), тому:
- $p = 1030 \cdot 10 \cdot 20 = 206000\,\text{Па} = 206\,\text{кПа}$ .

Оскільки розрахунковий тиск для морської води ближчий до заданого, тому це значення може бути досягнуте лише у морі з підвищеною солоністю.

Відповідь: у морі.