Объясните на основе законов физики:
а) действие медицинских банок;
б) действие шприцев при набирании лекарства;
в) действие присосок.
Медицинская банка предназначена для улучшения кровообращения, что необходимо при заболеваниях. Принцип действия основан на действии атмосферного давления. При нагревании банки воздух расширяется, и давление будет меньшим, чем атмосферное. Поэтому банка “прилипает” к телу, вызывая его легкое вздутие. Так как давление в кровеносных сосудах становится меньшим, чем атмосферное, кровь начинает поступать к этим участкам тела. Кровообращение улучшается.
Принцип действия основан на действии атмосферного давления.
На воду, находящуюся в емкости, действует атмосферное давление. Когда мы опускаем шприц в емкость с водой и начинаем поднимать поршень, то между поршнем и водой образуется безвоздушное пространство. А так как атмосферное давление очень велико и оно продолжает действовать на воду, то вода начинает двигаться в зону наименьшего давления, тем самым заполняя шприц.
При перемещении поршня к основанию шприца давление внутри шприца становится большим, чем вне его, и жидкость вытекает.
Если сжать присоску, а затем плотно прижать к поверхности, то внутри присоски будет область пониженного давления, и под действием атмосферного давления присоска прилипнет к поверхности.
Для объяснения действия медицинских банок, шприцев и присосок нужно рассмотреть основные физические понятия, связанные с давлением, атмосферным давлением, а также взаимодействием жидкостей и газов.
Атмосферное давление и вакуум
Атмосферное давление: Это давление, которое оказывает слой воздуха атмосферы Земли на все тела, находящиеся на её поверхности. Оно образуется благодаря весу воздуха, который притягивается к Земле силой гравитации.
Вакуум: Это состояние, при котором давление ниже атмосферного. В идеальном вакууме давление равно нулю, однако в большинстве случаев речь идёт о разреженном состоянии газа, где давление существенно ниже, чем в окружающей атмосфере.
Во всех трёх рассмотренных устройствах основная идея связана с созданием области низкого давления (вакуум или частичный вакуум) относительно окружающего атмосферного давления. Атмосферное давление играет ключевую роль: разница между давлением внутри устройства и давлением воздуха снаружи приводит к возникновению эффекта.
Медицинские банки
Когда медицинские банки устанавливаются на кожу, создаётся разреженное пространство под ними. Это достигается следующим образом:
− Внутри банки сначала нагревают воздух (обычно с помощью пламени).
− Под действием тепла воздух расширяется, и часть его выходит из банки.
− Когда банку быстро прикладывают к коже, воздух внутри начинает остывать.
− Остывающий воздух сжимается, что снижает давление внутри банки. Давление внутри банки становится меньше атмосферного.
Атмосферное давление, которое действует снаружи банки, становится больше давления внутри. В результате банка буквально "прилипает" к коже, а кожа втягивается внутрь банки. Это вызывает приток крови к этому месту и, по мнению сторонников метода, стимулирует кровообращение и обмен веществ в тканях.
Шприцы
Механизм работы шприца базируется на создании разности давлений:
1. При вытягивании поршня шприца объём пространства внутри цилиндра увеличивается.
2. Согласно основному уравнению состояния газов, при увеличении объёма газа его давление уменьшается (при постоянной температуре).
3. Давление внутри шприца становится меньше атмосферного. Из−за разницы давлений жидкость (например, лекарство) начинает засасываться в шприц через отверстие иглы.
Этот процесс можно рассматривать с точки зрения закона Паскаля, который утверждает, что жидкость или газ в состоянии равновесия передаёт давление во всех направлениях одинаково. Когда давление в шприце ниже, атмосферное давление "выталкивает" жидкость в шприц, заставляя её заполнить его.
Присоски
Присоски работают по схожему принципу, используя разницу между внутренним и внешним давлениями:
1. Когда присоску прижимают к гладкой поверхности (например, стеклу), воздух под резиновой частью выдавливается.
2. Затем резиновая присоска возвращается в исходное состояние, создавая небольшой вакуум (область низкого давления) под собой.
3. Атмосферное давление, действующее снаружи присоски, становится больше давления под ней. Это атмосферное давление и прижимает присоску к поверхности.
Чем сильнее удаётся выдавить воздух из−под присоски, тем сильнее разность давлений, а значит, тем лучше она держится на поверхности. Если внутрь попадёт воздух или поверхность будет неровной, вакуум нарушится, и присоска отпадёт.
Общая связь всех трёх процессов заключается в использовании разности давлений для выполнения полезной работы: медицинские банки стимулируют кровообращение, шприцы засасывают жидкость, а присоски прикрепляются к поверхностям. Все примеры демонстрируют важность атмосферного давления и способов его использования в повседневной жизни.
Пожауйста, оцените решение
