ФИПИ · ОГЭ · все форматы ответа · 1506 заданий
| 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: |
| Тип ответа: | Развернутый ответ |
Ответ: Вода переливаться не будет.
После открытия перегородки направленного переливания воды из одного сосуда в другой не будет. На исходном рисунке свободные поверхности находятся на одной горизонтали; оба сосуда открыты в атмосферу и заполнены одной жидкостью.
Рассматриваем покоящуюся жидкость в системе отсчёта Земли. Глубину h отсчитываем вниз от свободной поверхности. На выделенный вертикальный столб жидкости действуют его тяжесть вниз и силы давления на верхнюю и нижнюю грани. Из равновесия по вертикали следует:
pниз · S − pверх · S − ρgSh = 0;
pниз = pверх + ρgh.
Поэтому избыточное давление воды на глубине h равно p = ρgh, а сила её давления на горизонтальное дно площади S равна F = ρghS. Атмосферное давление на открытой поверхности одинаково в сравниваемых состояниях.
Точки по разные стороны перегородки на одной высоте имеют одинаковую глубину h относительно свободной поверхности. Поэтому:
pслева = pатм + ρgh;
pсправа = pатм + ρgh;
pслева = pсправа.
Если выделить маленький горизонтальный объём воды у открывшегося прохода, силы давления слева и справа равны и противоположны. Их горизонтальная сумма равна нулю; причины для потока в одну из сторон нет.
Проверка: в широком сосуде воды больше, но давление у прохода определяется высотой столба, а не общей массой жидкости в сосуде. Если бы уровни различались, вода потекла бы с более высокого уровня к более низкому. Здесь уровни уже равны.
Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании OGEPHYS5C7C29.
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.