в четырех сосудах различной формы налита вода высота уровня воды одинакова в каком сосуде давление
В четырех сосудах различной формы налита вода высота уровня воды одинакова в каком сосуде давление
В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Дно каждого сосуда является прямоугольным, длина дна у всех сосудов одинакова и равна 50 см, а ширина разная (см. рисунок).
Гидростатическое давление — давление столба воды над условным уровнем. Измеряется высотой столба воды в единицах длины или в атмосферах.
Из рисунка видно, что у сосуда под номером 3 наибольшая высота столбца, а следовательно, и большее гидростатическое давление. Однако, нам требуется найти силу гидростатического давления, которая зависит в том числе и от площади дна. Сравниваем 3 и 4 сосуды. У 3 сосуда высота столбца в 2 раза больше, чем у 4. Но у 4-го сосуда, площадь дна больше в 8 раз. Таким образом, и сила давления у 4-го сосуда будет больше.
Формула для вычисления гидростатического давления: Плотность воды
высота столба жидкости в сосуде под номером 4 равна двум клеточкам, т.е.
Тогда находим, что
Сила давления равна
Контрольная работа № 3 «Давление»
Контрольная работа № 3 «Давление». Состоит из двух вариантов с ответами.
Просмотр содержимого документа
«Контрольная работа № 3 «Давление»»
Контрольная работа № 3
А1. Имеются четыре одинаковых стакана, заполненных разными жидкостями. Высота уровней жидкости одинакова. В каком из сосудов давление на дно наибольшее?
А2. Каково давление внутри жидкости плотностью 1200 кг/м 3 на глубине 50 см?
АЗ. Давление газа на стенки сосуда вызывается:
ударами молекул газа о стенки сосуда
соударением молекул друг с другом
А4. Мяч, вынесенный из комнаты на улицу зимой, становится слабо надутым, так как с понижением температуры:
уменьшается число молекул внутри мяча, способных оказывать давление на стенки баллона мяча;
уменьшается скорость движения молекул газа внутри мяча, и они реже ударяются о стенки баллона мяча, вследствие чего давление газа уменьшается;
молекулы внутри мяча перестают двигаться и в результате этого не оказывают давления на стенки баллона мяча;
образуются трещины в баллоне мяча, через которые газ выходит наружу.
А5. В каком состоянии вещество передает оказываемое на него давление во все стороны одинаково?
только в газообразном
в жидком и газообразном
В2. С какой силой давит воздух на поверхность стола, длина которого 1,2 м, ширина 60 см, если атмосферное давление 760 мм рт. ст.?
А1. В четырех сосудах различной формы налита вода, высота уровня одинакова. В каком сосуде давление на дно наименьшее?
в третьем и четвертом,
давление равное во всех сосудах
А2. На какой глубине давление воды в море составляет 412кПа?
А3. В одном из сосудов, изображенных на рисунке, находится газ под давлением 0,8Па, а в другом нет (сосуд пустой). Каким станет давление газа в сосуде, если кран открыть?
А4.Сосуд с газом из холодного помещения перенесли в теплое. При этом изменяется:
число молекул газа.
А5. В каком состоянии вещество передает оказываемое на него давление только по направлению действия силы?
В твердом и жидком,
в жидком и газообразном.
В1. Чему примерно равно давление спирта в бутылке на глубине 20см? (плотность спирта 800кг/м 3 ).
В2. Аквариум доверху наполнен водой. С какой силой вода давит на стенку аквариума длиной 50см и шириной 30см?
С1. Коробок в форме куба заполнен водой. Определите давление воды на дно коробка, если масса воды в нем 64г.
С2. На какой глубине находится пробка площадью 15 см 2 в дне сосуда с водой, если на нее со стороны воды действует сила 29,4 Н? (Плотность воды 1000кг/м 3 ).
В четырех сосудах различной формы налита вода высота уровня воды одинакова в каком сосуде давление
В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Дно каждого сосуда является прямоугольным, длина дна у всех сосудов одинакова и равна 50 см, а ширина разная (см. рисунок).
Гидростатическое давление — давление столба воды над условным уровнем. Измеряется высотой столба воды в единицах длины или в атмосферах.
Из рисунка видно, что у сосуда под номером 3 наибольшая высота столбца, а следовательно, и большее гидростатическое давление. Однако, нам требуется найти силу гидростатического давления, которая зависит в том числе и от площади дна. Сравниваем 3 и 4 сосуды. У 3 сосуда высота столбца в 2 раза больше, чем у 4. Но у 4-го сосуда, площадь дна больше в 8 раз. Таким образом, и сила давления у 4-го сосуда будет больше.
Формула для вычисления гидростатического давления: Плотность воды
высота столба жидкости в сосуде под номером 4 равна двум клеточкам, т.е.
Тогда находим, что
Сила давления равна
В четырех сосудах различной формы налита вода высота уровня воды одинакова в каком сосуде давление
В вертикальные сообщающиеся сосуды поверх ртути налиты различные жидкости. В один сосуд — столбик воды высотой 80 см, а в другой — столбик спирта высотой 15 см. Определите разность уровней ртути в сосудах.
В сообщающихся сосудах устанавливается одинаковое давление. Гидростатическое давление жидкости x зависит от плотности и высоты столба жидкости: Высота столба жидкости отсчитывается от нижней границы ртути.
Запишем условие равных давлений:
и выразим отсюда разность уровней ртути в сосудах:
После подстановки получаем
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
---|---|
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; 2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом; 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями). | 3 |
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ. Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов. В четырех сосудах различной формы налита вода высота уровня воды одинакова в каком сосуде давлениеКраткая теория, используемая для решения задачи на сообщающиеся сосуды. Подробнее смотрите в конспекте «Сообщающиеся сосуды. Гидравлический пресс. Шлюзы». Сообщающиеся сосуды — два или более соединённых между собой сосудов (ниже уровни жидкости), в которых жидкость может свободно перетекать из одного сосуда в другой.
Схематически это выглядит таким образом, что в точках А и В ⇒ р A = р B . ρ1gh1 + ρ2gh2 = ρ3gh3 + ρ4gh4Обратите внимание! Ниже уровня, на котором находятся точки А и В, жидкость однородна. Обозначения : р — давление, ρ — плотность, h — высота, g — ускорение свободного падения (9,8 м/с^2). Следствие 1 : в открытых сообщающихся сосудах при равновесии высоты столбов жидкостей, отсчитываемые от уровня, ниже которого жидкость однородна, обратно пропорциональны плотностям этих жидкостей. ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧЗадача № 1. В левом колене сообщающихся сосудов налита вода, в правом — керосин. Высота столба керосина 20 см. Рассчитайте, на сколько уровень воды в левом колене ниже верхнего уровня керосина. Ответ: 0,04 м (или 4 см). Чтобы увидеть решение задачи, нажмите на спойлер ниже. Задача № 2. В сообщающихся сосудах находятся ртуть и вода. Высота столба воды 68 см. Какой высоты столб керосина следует налить в левое колено, чтобы ртуть установилась на одинаковом уровне? Ответ: 0,85 м (или 85 см). Задача № 3. В сообщающихся сосудах находятся ртуть, вода и керосин. Какова высота слоя керосина, если высота столба воды равна 20 см и уровень ртути в правом колене ниже, чем в левом, на 0,5 см? Ответ: 0,335 м (или 33,5 см). Задача № 4. В цилиндрических сообщающихся сосудах находится ртуть. Площадь поперечного сечения широкого сосуда в пять раз больше площади поперечного сечения узкого сосуда. В узкий сосуд наливают воду, которая образует столб высотой 34 см. На сколько поднимется уровень ртути в широком сосуде и на сколько опустится в узком? Ответ: в широком сосуде на 0,42 см, в узком — на 2,1 см. Исходное положение уровня ртути показано на левом рисунке. Обозначим высоту, на которую поднялся уровень ртути в широком колене hш. Тогда объем этого столбика равен V = hш • 5S – так как площадь сечения широкого сосуда в пять раз больше, чем узкого. Ответ: в правый; 0,2 м; 0,2 л.
|