Вопрос задан 21.03.2019 в 06:53. Предмет Физика. Спрашивает Миронова Анастасия.

В боковой поверхности высокого сосуда сделали три небольших отверстия на разной высоте от дна и

закрыли их спичками. После того как сосуд наполнили водой, отверстия открыли. (h1=32 см, h2=51 см, h3=74 см). Заполни пустые окошки. 1. Струя воды, вытекающая из отверстия, сделанного на высоте см, будет падать к сосуду ближе, чем остальные. 2. Наименьшее давление воды будет на высоте см. Ответить! ПРОШУ ВАС ПОМОГИТЕ ОЧЕНЬ НАДО , ЗАВТРА КОНТРОЛЬНАЯ , А Я НЕ ПОНЯЛ КАК РЕШАТЬ
0 0
Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Внимание! Ответы на вопросы дают живые люди. Они могут содержать ошибочную информацию, заблуждения, а также ответы могут быть сгенерированы нейросетями. Будьте внимательны. Если вы уверены, что ответ неверный, нажмите кнопку "Пожаловаться" под ответом.
Отвечает Илья Андреев.
Сразу разберёмся со 2м вопросом. Тут ответ получается однозначным.
Давление жидкости на глубине h:
p=\rho \cdot g \cdot h  [1]
Мы обозначим высоту уровня воды над дном H.
Тогда наша формула [1] на глубинах, соответствующих отверстиям принимает вид:
p_{1}=\rho \cdot g \cdot (H-h_{1}) \\ 
p_{2}=\rho \cdot g \cdot (H-h_{2}) \\ 
p_{3}=\rho \cdot g \cdot (H-h_{3})   [2]
Очевидно, что при любом заданном уровне H среди множителей-скобок множитель (H-h_{3}) будет наименьшим. Два других множителя во всех произведениях [2] одинаковы. Следовательно наименьшим будет давление p₃.

Теперь рассмотрим 1й вопрос. Скорости истечения жидкости из отверстия при высоте уроня жидкости над отверстием равном z :
v= \sqrt{2 g z}   [3]
Движение падающей струи можно рассматривать как движение тела , брошенного горизонтально, на высоте y_{k}. Расстояние, которое, преодолеет струя:
S_{k}=v_{k} t  [4]
Где t : время падения струи. Для тела, падающего в под действием силы тяжести с высоты tex]y_{k}[/tex] c нулевой вертикальной начальной скоростью:
t_{k}= \sqrt{ \frac{2 \cdot y_{k}}{g} } [5]

Подставляем выражения [5] и [3] в [4] Получаем зависимость расстояния от стенки до точки падения от уровня воды и от высоты отверстия:
S_{k}= \sqrt{2 g z}  \cdot\sqrt{ \frac{2 \cdot y_{k}}{g} } =2 \sqrt{z y_{k}}   [6]

Учтем также что уровень воды над k-м отверстием будет равен
z_k=H-h_{k}  [7]
А высота падения для k-го отверстия будет равна:
y_k=h_k  [8]
С учётом [7] и [8] выражение [6] примет вид:
S_k= 2\sqrt{h_k (H-h_k) } [9]

 Т.е. расстояния, от стенки до точек падения струй 1, 2, 3 будут определяться выражениями:
S_1= 2\sqrt{h_1 (H-h_1) } \\ 
S_2= 2\sqrt{h_2 (H-h_2) } \\ 
S_3= 2\sqrt{h_3 (H-h_3) }    [10]
 В выражения [10] входит одна неизвестная величина H. В зависимости от неё могут быть получены разные ответы. Можно и две струи в одну точку слить. Просчитывать все  варианты я тут не буду. Лучше приведу таблицу с моделью данной задачи. Формулы там загнаны. Меняете величину H (жёлтая ячейка  A3), и смотрите результаты в зелёных ячейках (F3, G3, H3).
Могу сказать, что например при H=1м ближе всех будет точка падения 3. Но уже при H=1,5 м 3-я струя улетит дальше всех, а ближе всех будет 1-я. 

Высоту H можно приблизительно оценить по рисунку. Замерить на рисунке высоты скажем h1 и H, а затем, решить пропорцию. Ну это так, если очень хочется. Фактически H нам не дана.
Одна таблица в разных форматах.
0 0

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос