Задание OGEPHYS18AC77: 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:; Физические явления в природе: примеры движения с различными скоростями в живой и неживой природе, действие силы трения в природе и технике, приливы и отливы, движение планет Солнечной системы, реактивное движение живых организмов, рычаги в теле человека, влияние атмосферного давления на живой организм, плавание рыб, восприятие звуков животными, землетрясение, сейсмические волны, цунами, эхо; Работа с физическим текстом и данными.

Общее условие

Исследование морских глубин

Рисунок из условия ФИПИ

 

Рисунок 1

 

Несколько прототипов современных батисфер появились в Европе в XVI–XIX вв. Одним из них является водолазный колокол, конструкцию которого предложил в 1716 г. английский астроном Эдмонд Галлей (см. рисунок 1). В деревянном колоколе, открытом у основания, размещалось до пяти человек, частично погружённых в воду. Воздух они получали из двух поочерёдно опускаемых с поверхности бочонков, откуда воздух поступал в колокол по кожаному рукаву.

Главный недостаток колокола Галлея заключается в том, что его нельзя использовать на большой глубине. По мере погружения колокола плотность воздуха в нём увеличивается настолько, что им становится невозможно дышать. Более того, при длительном пребывании водолаза в зоне повышенного давления происходит насыщение крови и тканей организма газами воздуха, главным образом азотом, что может привести к так называемой кессонной болезни.

Профилактика кессонной болезни требует соблюдения норм рабочего времени и правильной организации декомпрессии (выхода из зоны повышенного давления).

Время пребывания водолазов на глубине регламентируется специальными правилами безопасности водолазных работ (см. таблицу).

 

Давление (дополнительно
к атмосферному), атм.

Допустимое время пребывания
в рабочей зоне

0,10–1,3

5 ч 28 мин.

1,31–1,7

5 ч 06 мин.

1,71–2,5

4 ч 14 мин.

2,51–2,9

3 ч 48 мин.

2,91–3,2

2 ч 48 мин.

3,21–3,5

2 ч 26 мин.

3,51–3,9

1 ч 03 мин.

 

Задание №1. Дайте развернутый ответ.

Допустима ли (согласно таблице) работа водолаза на глубине 30 м в течение 2,5 ч? Ответ поясните.


 

i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
1 МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
Тип ответа:Развернутый ответ
Номер: 18AC77
1 (9998D7)
НЕ РЕШЕНО Изменить статус

Решение задания OGEPHYS18AC77

Ответ: Да, согласно таблице допустима.

Согласно приведённой в задаче таблице работа в течение 2,5 ч на глубине 30 м допустима. В таблице задано давление дополнительно к атмосферному, поэтому для выбора строки вычисляем именно ρgh, не прибавляя атмосферное давление.
В школьном расчёте принимаем плотность воды ρ = 1000 кг·м⁻³, g = 10 Н·кг⁻¹ и 1 атм ≈ 10⁵ Па. Из гидростатического равновесия в системе Земли:
Δp = ρgh.
Подстановка:
Δp = 1000 кг·м⁻³ · 10 Н·кг⁻¹ · 30 м = 300 000 Па ≈ 3 атм.
Значение 3 атм попадает в интервал 2,91–3,2 атм. В соответствующей строке максимальное время равно 2 ч 48 мин.
Переведём оба времени в минуты:
t = 2,5 · 60 мин = 150 мин;
tдоп = 2 · 60 мин + 48 мин = 168 мин.
Проверка: 150 < 168, запас по таблице составляет 18 мин. Полное давление было бы около 4 атм, но выбирать по нему строку этой таблицы неверно. Вывод сделан исключительно по учебной таблице данного условия; она не задаёт самостоятельный план реального погружения.

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 OGEPHYS18AC77
Обозначения: Исходный рисунок ФИПИ и пояснения к решению.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании OGEPHYS18AC77.

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.