Question

7. Почему мыльные пузыри имеют форму шара? 8. Какие опыты подтверждают существование атмосферного давления? 9. Горизонтальна ли поверхность воды в реке? Почему? Объяснить с точки зрения анализа физических процессов. 10. В воде растворили поваренную соль. Изменилось ли после этого давление жидкости на дно сосуда ? Почему? 11. С какой силой давит атмосфера на поверхность страницы тетради, размер которой 16 на 20 см при атмосферном давлении 0,1 МПа? 12. На какой глубине давление воды в море составляет 412 кПа. Плотность морской воды 1030 кг/м3.

Answer 1

Ответ:

7)Шарообразная форма мыльного пузыря объясняется стремлением мыльной пленки сократиться до наименьших размеров.

Такой формой является сфера, при этом давление внутри пузыря оказывается больше атмосферного. Избыточное давление обусловлено тем, что мыльная пленка, стремясь еще больше уменьшить свою поверхность, сдавливает воздух внутри пузыря, причем, чем меньше его радиус, тем большим оказывается избыточное давление внутри пузыря.

8)Опыт Торричелли

Опыт Торричелли — физический эксперимент, проведённый в первой половине XVII века итальянским физиком и математиком Эванджелистой Торричелли с целью доказательства существования атмосферного давления. Опыт заключался в построении примитивного ртутного барометра, первого в истории. В популярную культуру опыт вошёл в связи с побочным эффектом — созданием вакуума. Этот вакуум получил название «торричеллиева пустота».

9)Обращаясь к естественным водным объектам, мы редко находим подтверждение сложившимся представлениям об идеальной горизонтальности уровня воды, а вот примеры его негоризонтальности повсеместны — от капли воды до океана. Негоризонтальность видна даже на микроуровне. Например, в мензурке или тонкой трубочке уровень воды всегда имеет явную вогнутую форму, соответствующую самому высокому коэффициенту поверхностного натяжения среди жидкостей (за исключением ртути). По этой же причине капля воды не распластывается на вощёной бумаге, а в невесомости вообще остаётся в форме шара.

Объяснение:

10)Естественно изменится,так как гидростатическое давление зависит от плотности и глубины.В данном случае будет зависеть от плотности-плотность воды станет большей,если растворить в ней что-либо,в том числе поваренную

11) соль.P=F\s=>F=s*P; 0.1МПа=10^5Па, а 16*20см2 = 0.032м2;

подстовляем и считаем, F=3200H.

12)Дано:

P(давление воды)=412 кПа=412000Па

P((с хвостиком)плотность морской воды)=1030кг/м^3(табличная величина)

g(ускорение свободного падения)=10 м/с^2

Решение:

Р=Р(с хвостиком)* g*h

= >h=P/(H(c хвостиком)*g)

h=412 000 Па/(1030кг/м^3*10 м/с^2)

h=40м

Answer 2

7. Мыльные пузыри имеют форму шара из-за минимизации поверхностной энергии. Мыльная пленка стремится к наименьшей поверхности, а в трехмерном пространстве это достигается формой сферы.

8. Существование атмосферного давления подтверждается множеством опытов:

   a. Опыт с ртутным барометром Торричелли: Вертикальная колонка ртути в трубке поддерживается атмосферным давлением.

   b. Опыт с водным барометром: В водной трубке атмосферное давление поддерживает колонку воды.

   c. Опыт с анероидным барометром: Изменения формы герметичной коробки, связанной с атмосферным давлением.

   d. Опыт с пробкой и вакуумным насосом: При удалении воздуха из сосуда происходит подъем пробки из-за разности давлений.

9. Поверхность воды в реке в общем случае не является абсолютно горизонтальной. Она подчиняется силам, воздействующим на нее:

   a. Гравитационная деформация: Зависит от рельефа русла реки и местных гравитационных аномалий.

   b. Поверхностные напряжения: Влияют на форму воды, особенно вблизи берегов.

   c. Течения: Создают неровности на поверхности воды.

   Таким образом, поверхность воды в реке может быть визуально негладкой, но в определенных условиях она может быть близкой к горизонтальной.

10. Давление жидкости на дно сосуда после растворения соли останется примерно таким же, как до этого. Это связано с тем, что растворенные частицы не влияют существенно на массу и объем раствора, следовательно, на давление.

11. Давление атмосферы на поверхность страницы тетради можно рассчитать через формулу давления:

P = F/A,

где P - давление, F - сила (в данном случае, атмосферное давление), A - площадь поверхности.

В данном примере, P = 0,1 МПа = 100 кПа, а размер страницы A = 16 см * 20 см = 0,016 м * 0,02 м = 0,00032 м².

Таким образом, сила, с которой атмосфера давит на страницу, равна F = P * A = 100 кПа * 0,00032 м² = 32 Н (ньютонов).

12. Глубина давления воды в море можно рассчитать с использованием формулы для давления в жидкости:

P = ρ * g * h,

где P - давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,81 м/с² на поверхности Земли), h - глубина.

В данном примере, P = 412 кПа = 412 000 Па, ρ = 1030 кг/м³, g = 9,81 м/с².

Решая уравнение относительно h, получаем:

412 000 Па = 1030 кг/м³ * 9,81 м/с² * h,

h ≈ 42 метра.

Таким образом, давление воды в море составляет 412 кПа на глубине около 42 метров.