
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


Ответы на вопрос

Отвечает Илья Андреев.
Сразу разберёмся со 2м вопросом. Тут ответ получается однозначным.
Давление жидкости на глубине h:
[1]
Мы обозначим высоту уровня воды над дном H.
Тогда наша формула [1] на глубинах, соответствующих отверстиям принимает вид:
[2]
Очевидно, что при любом заданном уровне H среди множителей-скобок множитель
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 :
[3]
Движение падающей струи можно рассматривать как движение тела , брошенного горизонтально, на высоте
. Расстояние, которое, преодолеет струя:
[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:
[5]
Подставляем выражения [5] и [3] в [4] Получаем зависимость расстояния от стенки до точки падения от уровня воды и от высоты отверстия:
[6]
Учтем также что уровень воды над k-м отверстием будет равен
[7]
А высота падения для k-го отверстия будет равна:
[8]
С учётом [7] и [8] выражение [6] примет вид:
[9]
Т.е. расстояния, от стенки до точек падения струй 1, 2, 3 будут определяться выражениями:
[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.
Давление жидкости на глубине h:
Мы обозначим высоту уровня воды над дном H.
Тогда наша формула [1] на глубинах, соответствующих отверстиям принимает вид:
Очевидно, что при любом заданном уровне H среди множителей-скобок множитель
Теперь рассмотрим 1й вопрос. Скорости истечения жидкости из отверстия при высоте уроня жидкости над отверстием равном z :
Движение падающей струи можно рассматривать как движение тела , брошенного горизонтально, на высоте
Где t : время падения струи. Для тела, падающего в под действием силы тяжести с высоты tex]y_{k}[/tex] c нулевой вертикальной начальной скоростью:
Подставляем выражения [5] и [3] в [4] Получаем зависимость расстояния от стенки до точки падения от уровня воды и от высоты отверстия:
Учтем также что уровень воды над k-м отверстием будет равен
А высота падения для k-го отверстия будет равна:
С учётом [7] и [8] выражение [6] примет вид:
Т.е. расстояния, от стенки до точек падения струй 1, 2, 3 будут определяться выражениями:
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.


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
Предметы
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili