ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
Авторы: , .
Издательство: "Дрофа"
Раздел:

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Вес воздуха. Атмосферное давление. Номер №420

Предложите способ, который позволит из ванны, стоящей на полу и не имеющей в дне сливного отверстия, вылить воду, не переворачивая самой ванны.

Решение
reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Вес воздуха. Атмосферное давление. Номер №420

Решение

Можно слить воду из ванны с помощью сифона (трубки или шланга).
Необходимо шланг опустить ниже уровня ванны и создать в нем вакуум. Атмосферное давление выдавит воду из ванны в область с низким давлением. Вода будет выливаться из ван­ны, пока уровень воды в ней будет выше уровня жидкости в сосуде, куда она пе­ретекает.

Теория по заданию

Для решения данной задачи требуется применить физические принципы, основывающиеся на законах гидростатики и движении жидкостей. Вот подробное теоретическое объяснение:

  1. Свойства жидкостей
    Жидкости обладают текучестью и способны принимать форму сосуда, в который они помещены. Однако из−за силы тяжести жидкости стремятся занимать нижнюю часть сосуда, формируя горизонтальный уровень.

  2. Принцип сообщающихся сосудов
    Если два сосуда соединены между собой, и в них налита одна и та же жидкость, то уровни жидкости в этих сосудах будут одинаковыми, если отсутствует внешнее воздействие (например, давление или насос). Это объясняется тем, что давление в жидкости зависит от высоты столба жидкости и должно быть одинаково на одинаковой глубине в соединённых областях.

  3. Эффект сифона
    Сифон — это устройство, которое позволяет переливать жидкость из одного сосуда в другой, используя разность высот уровня жидкости. Он состоит из изогнутой трубки, один конец которой опускается ниже уровня жидкости в сосуде, а другой конец находится в месте, куда жидкость переливается.

    • Важно, чтобы начальная часть сифона (внутри сосуда) была погружена в жидкость, а конец сифона находился ниже уровня воды в сосуде.
    • Для запуска сифона его трубку нужно заполнить жидкостью. Это можно сделать, например, погрузив её полностью в воду, а затем быстро вынув один конец, не выпуская воды из другого конца.
  4. Атмосферное давление
    Атмосферное давление играет ключевую роль в работе сифона. Давление удерживает жидкость в трубке, не позволяя ей разрываться, и способствует её вытеканию. Главное условие для работы сифона — перепад высот между уровнями жидкости в исходном сосуде и местом, куда жидкость стекает.

  5. Проблемы, связанные с высотой жидкости
    Если разность высот между началом и концом сифона слишком мала, то давление столба жидкости может оказаться недостаточным для преодоления силы тяжести и трения в трубке. Поэтому конец трубки должен находиться значительно ниже, чем уровень воды в ванне.

  6. Практические шаги для реализации

    • Необходимо взять гибкую трубку (например, резиновую или пластиковую), которая будет служить сифоном.
    • Один конец трубки следует погрузить в воду в ванне.
    • Заполнить трубку водой, чтобы устранить воздух из неё (это можно сделать, например, погрузив её полностью в воду, затем зажав один конец и вынув другой).
    • Конец трубки, находящийся за пределами ванны, опустить ниже уровня воды в ванне. При этом вода начнёт перетекать через трубку благодаря действию эффекта сифона.

Таким образом, вода будет вытекать из ванны через трубку под действием силы тяжести, пока её уровень в ванне не сравняется с уровнем конца трубки.

Пожауйста, оцените решение