Задание OGEPHYS0CC527: Давление твёрдого тела. Формула для вычисления давления твёрдого тела. Давление газа. Атмосферное давление. Гидростатическое давление внутри жидкости. Формула для вычисления давления внутри жидкости:

ФИПИ · ОГЭ · все форматы ответа · 1506 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Учебные темы: Давление твёрдого тела. Формула для вычисления давления твёрдого тела. Давление газа. Атмосферное давление. Гидростатическое давление внутри жидкости. Формула для вычисления давления внутри жидкости:; Закон Паскаля. Гидравлический пресс.

Дайте развернутый ответ.

Рисунок из условия ФИПИ

Запаянную с одного конца трубку опускают открытым концом
в воду на половину длины трубки (см. рисунок). Как изменится уровень воды в трубке после того, как атмосферное давление увеличится? Ответ поясните.


 

i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
1.21 Давление твёрдого тела. Формула для вычисления давления твёрдого тела. Давление газа. Атмосферное давление. Гидростатическое давление внутри жидкости. Формула для вычисления давления внутри жидкости:
1.22 Закон Паскаля. Гидравлический пресс
Тип ответа:Развернутый ответ
Номер: 0CC527
НЕ РЕШЕНО Изменить статус

Решение задания OGEPHYS0CC527

Ответ: Уровень воды в трубке повысится.

Уровень воды в трубке повысится. В трубке заперт воздух: через запаянный верх он не выходит. Снаружи атмосферное давление передаётся воде через свободную поверхность.
Работаем в системе Земли; положение трубки фиксировано, ось Oy направим вверх. Обозначим H глубину её открытого конца относительно наружной поверхности, x — высоту воды, вошедшей внутрь от нижнего конца. Для одинакового горизонтального уровня у входа давления должны совпадать:
pгаз + ρgx = pатм + ρgH;
pгаз = pатм + ρg(H − x).
Сразу после увеличения pатм давление воды снаружи у входа становится больше прежнего внутреннего, и вода входит в трубку. Объём запертого газа уменьшается, газ сжимается до нового равновесия.
Проверка: при медленном изменении и постоянной температуре pгаз · S(L − x) = const. Рост x повышает pгаз из-за сжатия и одновременно уменьшает величину ρg(H − x), поэтому увеличившееся атмосферное давление согласуется с большим x. Здесь L — длина трубки, S — её сечение.

Давление твёрдого тела. Формула для вычисления давления твёрдого тела. Давление газа. Атмосферное давление. Гидростатическое давление внутри жидкости. Формула для вычисления давления внутри жидкости:: схема решения задания OGEPHYS0CC527
Обозначения: Исходный рисунок ФИПИ и пояснения к решению.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании OGEPHYS0CC527.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.