Question

1. Вычислите давление на дне Марианской впадины, если ее глубина составляет 11022м, а плотность воды 1026кг/м32. В один из сосудов налили чистую воду, а в другой - соленую. Где давление жидкости на дно сосуда будет больше, если известно, что уровень воды в сосудах одинаков?3.Объясните почему мыльные пузыри имеют сферическую форму?

Answer 1

3. Пузыри имеют сфеерическую форму,потому что на него вроде действует сила поверхностного натяжение. 

Answer 2

1) Давление - это сила, с коророй тело или вещество давит на определенную площадь.

В нашем случае площадь - 1 м². Следовательно необхожимо вычислить массу воды на глубине 11022 м, а затем по первому закону Ньютона вычислить силу тяжести.

1) m=V*p=11022*1026=11308572 кг.

2) F=mg=11308572*9,8=110824005,6 Н=110,82 МН (меганьютонов)

3) Давление на 1 м²: P=F/S=110,82/1=110,82 МПА (мегапаскалей)

Ответ: P=110,82 МПа.

 

2) Давление больше там, где больше масса вещества. А масса вещества зависит от плотности (чем больше плотность, тем ольше масса: m=p*V). Плотность соленой воды больше, плотности простой пресной воды, следовательно, давление в стакане с соленой водой выше, чем в стакане с обычной водой.

 

3) По закону Паскаля: давление в жидкостях и газах распределяется равномерно и о всех направлениях. Пузырь круглый за счет действия сил поверхностного натяжения. Это происходит, потому что под воздействием сил земного притяжения молекулы в жидкости притягиваются друг к другу. Однако находящиеся на поверхности жидкости молекулы испытывают более сильное притяжение к молекулам более плотной жидкости (во внутрь), чем те молекулы, которые притягиваются наружу. Из-за этого пленка пузыря стремится уменьшить свою поверхность, охватывая жидкость со всех сторон и стягивая ее. А так как из всех тел равного объема наименьшая площадь поверхности только у шара, то мыльный пузырь самопроизвольно принимает форму шара (сферы).

Answer 3

Вычисление давления на дне Марианской впадины

Давление на дне Марианской впадины можно вычислить, используя формулу для давления в жидкости:

P = ρgh

Где: - P - давление - ρ - плотность жидкости - g - ускорение свободного падения - h - глубина

Плотность воды в Марианской впадине составляет 1026 кг/м³, а глубина равна 11022 м. Ускорение свободного падения обычно принимается равным 9.81 м/с².

Подставим значения в формулу: P = 1026 кг/м³ * 9.81 м/с² * 11022 м

Вычислим: P ≈ 1.07 * 10^8 Па

Таким образом, давление на дне Марианской впадины составляет примерно 1.07 * 10^8 Па.

Давление в сосудах с чистой и соленой водой

Давление жидкости на дно сосуда определяется плотностью жидкости и глубиной. Поскольку уровень воды в обоих сосудах одинаков, то давление будет зависеть только от плотности жидкости.

Плотность соленой воды больше, чем плотность чистой воды. Следовательно, давление на дно сосуда с соленой водой будет больше, чем на дно сосуда с чистой водой.

Форма мыльных пузырей

Мыльные пузыри имеют сферическую форму из-за минимизации их поверхностной энергии. Поверхностная энергия стремится уменьшить свою поверхность, и сферическая форма обеспечивает минимальную поверхность для заданного объема. Это происходит из-за того, что сфера имеет наименьшее отношение поверхности к объему среди всех геометрических форм, что делает ее наиболее энергетически выгодной.

Таким образом, мыльные пузыри принимают сферическую форму для минимизации своей поверхностной энергии.