Розв'язання вправ та завдань до підручника «Фізика» В. Д. Сиротюк 7 клас - 2015 рік

МЕХАНІКА

РОЗДІЛ 2. МЕХАНІЧНИЙ РУХ

ЗАДАЧІ ТА ВПРАВИ

Рівень А

203. У рідинах тиск поширюється в усіх напрямках однаково (закон Паскаля), тому тонкостінна пляшка, доверху наповнена водою і закрита корком, може лопнути.

204. Ударна хвиля, яка виникає внаслідок вибуху, чинить у воді тиск, який поширюється однаково в усіх напрямках, що призводить до загибелі живих істот.

205. На великих глибинах вода чинить великий тиск (р = ρgh). Тому, щоб уникнути розплющення, водолази користуються скафандрами, які виготовлені з найкращих сортів сталі.

206. З підняттям води на деяку висоту її тиск зростає. Тому на нижньому поверсі вода з кранів витікає під більшим тиском, ніж на верхньому (для верхньої подачі води в будинках).

207. Воду на велику висоту подають під значним тиском. Для того, щоб труби не лопнули, їх роблять товстостінними і з міцного матеріалу.

208.

Дано:

Розв'язання:

Тиск рідини р на глибині її можна визначити за формулою: р = ρgh, де ρ — густина рідини, g = 9,81 Н/кг. Знаходимо числове значення: р = 1800 ∙ 9,81 ∙ 0,1 = 1765,8 (Па).

Відповідь: тиск рідини на дно посудини 1765,8 Па.

209.

Дано:

Розв’язання:

Скористаємось формулою: р = ρgh, де р — тиск рідини на глибині h, ρ — густина рідини, g = 9,81 Н/кг.

Знаходимо числове значення: р = 800 ∙ 9,81 ∙ 1,2 = 9417,6 (Па).

Відповідь: тиск гасу на дно бочки 9417,6 Па.

210.

Дано:

Розв'язання:

Тиск рідини р на глибині h можна визначити за формулою: p = ρgh, де ρ — густина рідини, g = 9,81 Н/кг.

Звідси:

Перевіримо одиниці вимірювання:

Знаходимо числове значення:

Відповідь: на 74 м.

211. Тіла глибоководних риб пристосовані до великого тиску води. Якщо їх швидко витягнути на поверхню, то внутрішні органи, не пристосовані до швидкої зміни тиску, можуть розірватися.

212. Завдяки закону Паскаля тиск в рідинах розповсюджується по всім напрямам і залежить від стовпа рідини.

213. Тиск на дно обох склянок однаковий, бо однакова висота стовпа рідини.

Рівень Б

214. Зварене яйце— це тверде тіло. Тиск у ньому буде поширюватися в напрямку пострілу — утвориться отвір. У сирого яйця всередині знаходиться рідина, тому тиск передасться в усіх напрямках — яйце розлетиться.

215. У рідині за законом Паскаля тиск поширюється в усіх напрямках однаково. Тому, якщо закрити отвір тюбика із зубною пастою, то при його стисканні він може розірватися, а при відкритому отворі паста виходитиме крізь нього.

216. В мензурці, в яку налито ртуть, на дно буде чинитися більший тиск, оскільки р = ρgh. ρ_ртуті > ρ_води > ρ_газу при h₁ = h₂ = h₃, тому ρ_ртуті > ρ_води > ρ_газу.

217. Висота рівня збільшилася, отже, тиск теж збільшився.

218. Час наповнення склянки водою з самовару буде меншим, якщо самовар повністю заповнений водою, оскільки швидкість витікання води буде більша (більший тиск, пов’язаний з висотою води).

219.

Дано:

Розв'язання:

Для ртуті

р = 13600 ∙ 9,81 ∙ 0,28 = 37356,5 Па.

Відповідь: р_води = 2746,8 Па, р_ртуті = 37356,5 Па.

220. 1) Маса молока не змінилася. 2) Сила тяжіння не змінилася. 3) Об’єм молока не змінився. 4) Сила тиску не змінилася. 5) Тиск змінився, оскільки змінилася висота.

221.

Дано:

Розв’язання:

Скористаємось формулою р = ρgh, де р — тиск рідини на глибині h, ρ — густина рідини, g = 9,81 Н/кг.

Знаходимо числове значення: р = 1030 ∙ 9,81 ∙ 1000 = 10 104 300 (Па) ≈ 10,1 (МПа).

Сила тиску дорівнює добутку тиску і площі поверхні: F = pS.

Перевіримо одиниці вимірювання:

Знаходимо числове значення:

F = 10104300 ∙ 1,1 = 11114730 (Н) ≈ 11,1 (МН).

Відповідь: тиск вода на поверхню батисфери 10,1 МПа, вода тисне на неї з силою 11,1 МН.

222.

Дано:

Розв'язання:

Тиск рідини р на глибині h визначаємо за формулою: р = ρgh, де ρ — густина рідини, g = 9,81 Н/кг.

Тоді: р_р = р_pgh; р_в = р_вgh; р_о = р_ogh, отже, p = p_р + р_в + р_о = gh(p_р + р_в + р_о).

Знаходимо числове значення: р = 9,81 ∙ 0,05 ∙ (13600 + 1000 + 900) = 7602,75 (Па) ≈ 7603 (Па).

Відповідь: тиск на дно посудини 7603 Па.

223.

Дано:

Розв'язання:

Знаємо що для гідравлічного пресу відношення сил тоді

Знаходимо числове значення:

Відповідь: сила на другому поршні дорівнює 40 кг.