Задание §42 ГДЗ 7 класс (Физика)
2. На дне пластиковой бутылки (рис. 127) сделайте отверстие. Зажмите отверстие пальцем и налейте в бутылку воды, закройте горлышко крышкой. Осторожно отпустите палец. Вода из бутылки выливаться не будет. Теперь осторожно откройте крышку. Из отверстия польётся вода. Объясните наблюдаемое явление.
3. Напольная поилка для птиц (рис. 128) состоит из бутылки, наполненной водой и опрокинутой в корытце так, что горлышко находится немного ниже уровня воды в корытце. Почему вода не выливается из бутылки? Если уровень воды в корытце понизится и горлышко бутылки выйдет из воды, часть воды из бутылки выльется. Почему?
Изготовьте такой прибор и проделайте с ним указанные опыты.
4. На рисунке 129 изображён прибор ливер, служащий для взятия проб различных жидкостей. Ливер опускают в жидкость, затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают из жидкости. Когда верхнее отверстие открывают, из ливера начинает вытекать жидкость. Проделайте опыт и объясните действие этого прибора.
Дано:
а = 6м длина комнаты
b = 3м ширина комнаты
c = 3м высота комнаты
? = 1,29кг/м3
Найти:
m — ? P — ?
Решение
Ответ:
m = 69,7кг; P = 683Н
Задание 2
Когда пробка закрыта, вода выливаться будет до тех пор, пока вес воды в бутылке не уравновесится силой атмосферного давления. Если же пробку открыть, то вся вода выльется так как атмосферное давление будет действовать уже не только снизу, но и сверху на жидкость. И она будет выливаться под действием силы тяжести.
Задание 3
Так как поилка сверху герметически закрыта, то вес столба жидкости будет уравновешен атмосферным давлением и воздух в поилку не попадает. Если уровень воды в корытце понизится и горлышко в бутылке выйдет из воды, то наружный воздух попадет внутрь поилки и будет выталкивать воду до тех пор, пока горлышко бутылки снова покроется водой и вода не будет выливаться так как снова вес оставшейся жидкости и остаточное давление внутри поилки будут уравновешиваться атмосферным давлением.
Задание 4
Когда закрывают пальцем верхнее отверстие ливера и вынимают его из воды, то часть воды остается в ливере. Она удерживается атмосферным давлением. Если верхнее отверстие открыть, то атмосферное давление будет действовать не только снизу на столб жидкости, но и сверху и под действием силы тяжести жидкость из ливера вытечет полностью
Дано
$$a=6\ \text{м}$$
$$b=3\ \text{м}$$
$$c=3\ \text{м}$$
$$\rho=1{,}29\ \text{кг/м}^3$$
Найдём объём комнаты:
$$V=abc$$
$$V=6\cdot 3\cdot 3=54\ \text{м}^3$$
Масса воздуха:
$$m=\rho V$$
$$m=1{,}29\cdot 54=69{,}66\ \text{кг}\approx 69{,}7\ \text{кг}$$
Вес воздуха:
$$P=mg$$
$$P=69{,}7\cdot 9{,}8\approx 683\ \text{Н}$$
Во 2-м опыте при закрытой крышке вода не выливается, потому что атмосферное давление снаружи уравновешивает давление воды в бутылке. Когда крышку открывают, воздух начинает действовать и сверху на воду, поэтому вода вытекает под действием силы тяжести.
В 3-м опыте вода в поилке не выливается, так как бутылка сверху герметично закрыта и атмосферное давление удерживает столб воды. Если уровень воды в корытце понизится и горлышко выйдет из воды, в бутылку попадёт воздух, и часть воды вытечет, пока горлышко снова не окажется под водой.
В 4-м опыте вода остаётся в ливере, когда верхнее отверстие закрыто пальцем, потому что её удерживает атмосферное давление. При открытии верхнего отверстия воздух поступает внутрь, и вода вытекает под действием силы тяжести.
Ответ
$$m\approx 69{,}7\ \text{кг},\quad P\approx 683\ \text{Н}$$
