Задание OGEPHYS7C3ADA: Закон Паскаля. Гидравлический пресс

ФИПИ · ОГЭ · все форматы ответа · 1506 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Учебные темы: Закон Паскаля. Гидравлический пресс.

Дайте развернутый ответ.

Если выстрелить из мелкокалиберной пневматической винтовки в варёное яйцо, то в яйце образуется отверстие. Что произойдёт, если выстрелить в сырое яйцо? Ответ поясните.


 

i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
1.22 Закон Паскаля. Гидравлический пресс
Тип ответа:Развернутый ответ
Номер: 7C3ADA
НЕ РЕШЕНО Изменить статус

Решение задания OGEPHYS7C3ADA

Ответ: Сырое яйцо разлетится.

Рассматриваем яйцо в системе отсчёта Земли. Ось Ox направим вдоль движения пули, а на каждом малом участке скорлупы положительное направление нормали выберем наружу. Содержимое сырого яйца в школьной модели считаем жидкостью, заключённой в тонкую хрупкую оболочку.
До удара на скорлупу действуют давление содержимого изнутри, атмосферное давление снаружи и упругие силы соседних участков скорлупы. Сила тяжести и возможная опора обеспечивают исходное положение яйца, но не объясняют его быстрое разрушение при попадании пули.
Пуля резко сжимает содержимое и создаёт повышение давления. В жидкости возмущение распространяется во всех направлениях и достигает различных участков скорлупы. Передачу приложенного к жидкости давления во все стороны в школьном объяснении связывают с законом Паскаля. Ударный процесс происходит за конечное время; мгновенного выравнивания давления во всём объёме не предполагаем.
Если на небольшой участок площадью S пришло повышение внутреннего давления Δp, дополнительная сила жидкости направлена по нормали наружу:
ΔF = Δp · S.
Здесь Δp измеряется в паскалях, S — в квадратных метрах, ΔF — в ньютонах. Снаружи соответствующего повышения давления нет. Пока оболочка цела, нагрузку воспринимают её упругие силы; при превышении прочности скорлупа растрескивается и её части разлетаются.
У варёного яйца содержимое твёрдое: в описанном условием случае повреждение сосредоточено около пути пули и остаётся отверстие. Не следует делать общий вывод, что твёрдые тела вообще не передают воздействие в других направлениях: различается характер распространения нагрузки и разрушения.
Проверка: объяснение учитывает главное различие — жидкое содержимое передаёт повышение давления к скорлупе в разных направлениях. Поэтому в сыром яйце повреждение не ограничивается узким каналом. Ответ: сырое яйцо разлетится.

Закон Паскаля. Гидравлический пресс: схема решения задания OGEPHYS7C3ADA
Обозначения: Передача давления внутри сырого яйца.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании OGEPHYS7C3ADA.

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.