Question

В шприц без иглы наберите воду примерно до половины, плотно закрой отверстие и резко потяните за поршень. Объясните явления , которые наблюдаются. помогите пожалуйста

Answer 1

Ответ:

так как давление внутри уменьшится, то и давление, схлопывающие пузырьки газа  уменьшится, внутри воды смогут образовываться пузырька пара, а это значит, что вода закипит .

Answer 2

Вы описали довольно распространенный физический эксперимент, который называется "гидравлический толчок". Давайте разберемся, что происходит в этом эксперименте и какие явления наблюдаются.

Шаг 1: Заполнение шприца водой Сначала вы берете шприц без иглы и наполняете его водой примерно до половины его объема. В этот момент внутри шприца находится вода, и между водой и задней стенкой шприца есть небольшой объем воздуха.

Шаг 2: Закрытие отверстия Затем вы плотно закрываете отверстие на передней части шприца, обычно это делается путем накручивания крышки или просто прижимая палец к отверстию. Это создает герметичную среду внутри шприца, где вода и воздух не могут обмениваться.

Шаг 3: Резкий толчок поршня После того как отверстие герметично закрыто, вы резко тянете за поршень шприца. Это приводит к созданию дополнительного давления внутри шприца. Чем резче вы это делаете, тем больше давление создается.

Явления, которые наблюдаются:

1. Увеличение давления: Резкое тянут поршень создает дополнительное давление внутри шприца. Это происходит из-за уменьшения объема внутри шприца при сохранении массы воды по закону сохранения массы. Давление воды увеличивается.

2. Кавитация: В процессе резкого тяга поршня вода начинает двигаться со скоростью, которая значительно выше, чем она может двигаться при нормальном использовании шприца. Это может вызвать образование пузырей водяного пара внутри жидкости в результате низкого давления, что называется кавитацией.

3. Разрыв водяных паров: Когда поршень достигает максимальной точки своего движения, вы резко останавливаете его. Это приводит к тому, что водяные пузыри, образовавшиеся во время кавитации, разрываются, и происходит внезапное освобождение энергии в виде звукового хлопка и колебаний жидкости.

4. Вибрации и звук: Освобождение энергии в виде звукового хлопка и колебаний жидкости создает вибрации и шум, которые можно услышать и увидеть.

Этот эксперимент демонстрирует принципы закона сохранения массы и второго закона Ньютона (F=ma), а также явления, связанные с динамикой жидкости, такие как кавитация.