Параграф 38 ГДЗ Иванов 7 класс (Физика)

В стеклянную трубку, нижнее отверстие которой закрыто тонкой резиновой пленкой, наливают воду. Под действием веса жидкости резиновое дно трубки прогнется. Значит на дно действует сила давления воды. Опыт показывает, что чем выше столб воды над резиновой пленкой, тем больше она прогибается. Но всякий раз после того, как резиновое дно прогнулось, вода в трубке приходит в равновесие, так как кроме силы тяжести, на воду действует сила упругости растянутой резиновой пленки.
2. Опишите опыты, показывающие, что давление внутри жидкости на одном и том же уровне во всех направлениях одинаковое, а на разных уровнях разное.
Опыт с сосудом, дно которого может отпадать. Такой сосуд опускают в банку с водой. Дно при этом окажется плотно прижатым к краю сосуда и не отпадет. Его прижимает сила давления воды, направленная снизу-вверх. Осторожно наливают воду в сосуд и следят за его дном. Как только уровень воды в сосуде совпадет с уровнем воды в банке, дно отпадет от сосуда. В момент отрыва на дно давит сверху столб жидкости в сосуде, а снизу на дно давит столб воды, находящейся в банке. Оба эти давления одинаковы по величине, дно же отходит от сосуда вследствие действия на него силы тяжести.
3. Почему в опыте, изображённом на рисунке ИЗ, дно отпадает от сосуда?
Опыт с трубкой, в которой резиновая пленка закрывает боковое отверстие.
4. Приведите примеры, когда давление газа, созданное его весом, можно не учитывать.
Вес газа, находящегося в сосуде, мал, и его давление во многих случаях можно не учитывать, так как плотность газа во много раз меньше плотности жидкости.

Решение

1. Давление в жидкости создаётся силой тяжести верхних слоёв. Чем глубже расположен слой, тем больше столб жидкости над ним, а значит, тем больше его вес и давление.

Это подтверждает опыт с резиновой пленкой на нижнем конце трубки: чем выше столб воды, тем сильнее прогибается пленка. После прогиба вода приходит в равновесие, так как сила тяжести уравновешивается силой упругости пленки.

2. Опыты показывают, что давление жидкости на одном и том же уровне одинаково во всех направлениях, а на разных уровнях различно.

Например, сосуд с отпадающим дном опускают в воду. Дно не отпадает, потому что его прижимает давление воды снизу. Если наливать воду в сосуд, то при совпадении уровней воды в сосуде и в банке дно отпадает: давления сверху и снизу становятся одинаковыми, а дно отделяется под действием силы тяжести.

3. В опыте с трубкой, у которой резиновая пленка закрывает боковое отверстие, дно отпадает потому, что давление жидкости на одном уровне действует одинаково во всех направлениях. Когда уровень воды снаружи и внутри становится одинаковым, давление воды снаружи и внутри на дно уравнивается, и дно отделяется под действием силы тяжести.

4. Давление газа, создаваемое его весом, можно не учитывать, если масса газа мала или если рассматривают небольшие объёмы и небольшие высоты. Например, это относится к воздуху в комнате, в школьных приборах, в сосудах небольших размеров.