Физика-7-9-Задачник-Лукашик-2002 (991175), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Атмосферное давление№ 546.Масса воздуха объемом 1 м3 на высоте 230 м будет меньше массывоздуха такого же объема на первом этаже, так как плотность с увеличением высоты уменьшается.№ 547.Дано: h = 2,5 мS = 12 м2ρ = 1,29 кг/м3m = 15 кгНайти V, VК.Решение: V =15 кгm== 11,6 м 3 ,ρ 1,29 кг/м 3VК = Sh = 12 м2⋅2,5 м = 30 м3.Ответ: V = 11,6 м3, VК = 30 м3, V < VК.№ 548.Поскольку сосуд B соединен трубкой с атмосферой давление в нембудет равно сумме атмосферного давления и давления столба жидкости, т.е. всегда больше атмосферного.
Поэтому при откачивании водабудет подниматься в трубке В.№ 549.Потому что давление, оказываемое столбом воды в бутылке, меньшеатмосферного (рис.152)№ 550.Когда мальчик втянул воздух, давление в полости рта стало меньшеатмосферного, и поэтому лист лопнул.№ 551.При закрытом кране вода из трубки не выливается потому, что атмосферное давление больше, чем давление, создаваемое столбом жидкости в трубке. При открытии крана атмосферное давление действуеттакже на столб жидкости в трубке.
В результате вода выливается.№ 552.Если специальное отверстие в баке засорится, то бак перестает сообщаться с атмосферой. Таким образом, давление у выходного отверстия бака может оказаться меньше, чем давление оказываемое горючим,и оно перестает поступать к двигателю.№ 553.Объясняется это тем, что сила давления атмосферного воздуха, действующая внутри пробирки, превышает силу тяжести самой пробирки,сложенную с весом жидкости.№ 554.Когда пробка закрыта, давление столба жидкости в сосуде будетменьше атмосферного, и поэтому вода не будет выливаться. Как только69мы откроем пробку, давление на дно будет складываться из атмосферного и давления столба жидкости в сосуде и станет больше атмосферного. В результате вода начнет выливаться через отверстия.№ 555.Нет.
Ртуть выльется, и трубка заполнится водой.№ 556.Потому что плотность ртути заметно больше плотности воды.№ 557.Если воздух из под колокола откачать, то вода из закрытого сосуданачнет переливаться в открытый, т.к. давление в закрытом сосуде будетбольше.
Если же воздух вновь пустить, то вода начнет переливаться изоткрытого сосуда в закрытый.№ 558.Для расчета давления жидкости на дно следует брать высоту столбаводы в открытом сосуде, а не в перевернутой трубочке. В последнейуровень воды выше за счет действия атмосферного давления на поверхность жидкости в открытом сосуде.№ 559.Для расчета давления жидкости на дно следует брать высоту столбаводы в открытом сосуде, а не в перевернутой трубочке. В последнейсила давления воздуха и столба воды в трубочке уравновешивается силой атмосферного давления.№ 560.Для расчета давления жидкости на дно следует брать высоту столбажидкости в правом сосуде, так как давления воздуха и столба воды влевой трубке до уровня поверхности ее в открытом сосуде уравновешиваются атмосферным давлением.№ 561.а) Дано:ρ = 13600 кг/м3p = 1013 гПа = 101300 Паp101300 Па==ρg 13600 кг/м3 ⋅ 9,8 м/с 2= 0,76 м = 760 мм.Решение: h =Найти h.Ответ: h = 760 мм.б) Верхний уровень ртути в правой трубке в соответствии с закономсообщающихся сосудов будет одинаковым с уровнем ртути в левойтрубке.№ 562.Давления воздуха внутри и вне комнаты практически одинаковы.Если бы давление воздуха в комнате было меньше атмосферного, товоздух снаружи проникал бы в комнату до тех пор, пока давления невыровнялись бы.70№ 563.Часть ртути, которая находится над пробкой, под действием атмосферного давления поднимется и останется прижатой к верхнему запаянному концу трубки, а остальная ртуть выльется в сосуд.№ 564.Если атмосферное давление увеличится, то стрелка анероида отклонится вправо.
Если атмосферное давление уменьшится, то стрелка анероида отклонится влево.№ 565.Самолеты делают герметичными потому, что на высоте порядка10 км наружного воздуха очень мало, для того, чтобы им можно былонормально дышать.№ 566.Скафандр необходим не только для дыхания, но и для защиты откосмического облучения.№ 567.Если левую трубку опустить, то объем левого мыльного пузыря незначительно уменьшится, а правого незначительно увеличится. Объясняется это тем, что атмосферное давление внизу больше, чем вверху.№ 568.Большая высота подъема соответствует правому изображению стратостата, так как здесь давление наружного воздуха меньше, и в меньшей степени растягиваются канаты.№ 569.Да. Форма трубки значения не имеет, важно только, чтобы ее высотабыла больше 76см (рис.
164).№ 570.Давление газа в сосуде меньше атмосферного на 7 мм.рт.ст.№ 571.Жидкости поднимаются по трубкам, так как давления воздуха в нихменьше атмосферного. Уровень керосина выше уровней воды и ртутипотому, что у него самая маленькая плотность (рис. 166).Дано:Решение: ρКghК = ρbghВ;hК = 90 cмρ800 кг/м 3hВ = К ⋅ hК =⋅ 90 см = 72 см .ρК = 800 кг/м3ρВ = 1000 кг/м3ρРТ = 13600 кг/м3Найти hВ, hРТ.ρВ1000 кг/м 3ρКghК = ρРТghРТ;ρ800 кг/м3hРТ = К ⋅ hК =⋅ 90 см = 5,3 см .ρ РТ13600 кг/м3Ответ: hВ = 72 см, hРТ = 5,3 см.71№ 572.Учет давления велся 16 дней. Было отмечено самое малое атмосферное давление, равное 750 мм рт.ст. = 1000 гПа, и самое большое,равное 770 мм рт.ст. = 1026 гПа.
Шесть дней давление было выше нормального. Между седьмыми и восьмыми сутками давление увеличилосьна 6 мм рт.ст., то есть на 8 гПа.№ 573.Дано: p = 101,3⋅103 ПаS = 0,066 м2Найти F.№ 574.Дано: p =105 Па;a = 0,6 м; b = 1,2 мНайти F.№ 575.Дано:pА = 760 мм рт.ст.p1 = 200 мм рт.ст.Найти p.Решение:F = pS = 101,3⋅103 Па⋅0,066 м2 ≈ 6,7Н.Ответ: F ≈ 6,7 Н.Решение:F = pab = 105 Па ⋅ 1,2м ⋅ 0,6м = 72000Н = 72кН.Ответ: F = 72 кН.Решение:р = p1+ pА = 760 мм рт.ст. + 200 мм рт.ст. == 960 мм рт.ст.Ответ: р =960 мм рт.ст.№ 576.Дано:Решение:pА = 101300 ПаpА − p101300 Па - 100641Па⋅ 10м ≈ 59м.p = 100641 Па h = 111Па ⋅ 10м =111 ПаНайти h.Ответ: h =59 м.№ 577.Дано:Решение: ∆р = p− pА = 101674 Па–101300 Па = 374Па.pА = 101300 Па ∆p0 ,37%374 Па=⋅10м ≈ 34м.≈ 0,37%; h =p = 101674 Паpa 101300 Па0,11%Найти h.Ответ: h ≈ 34 м.№ 578.Дано:pА = 100641 Паh = 540 мНайти р.№ 579.Дано:p0 = 101300 Паh = 840 мНайти р.72Решение: р = 100641 Па −540м⋅111 Па = 94647 Па.10мОтвет: р = 94647 Па.Решение:р = р0 + ρgh = 101300 Па ++ 1,29 кг/м3⋅10 м/с2⋅840 м = 112136 Па.Ответ: р = 112136 Па.№ 580.Дано:Решение: ∆р= pa−p = 109297 Па–103965 Па = 5332 Па;pa = 103965 Па ∆р5332 Па== 0,051 = 5,1%;p = 109297 Пара 103965 Па5,1%⋅ 10 м ≈ 460 м .0 ,11%Ответ: h ≈ 460 м.h=Найти h.№ 581.Дано:Решение:pa = 98642 Па ∆р = pa−p = 98642 Па–90317 Па = 8325 Паp = 90317 Па ∆р8325 Па== 0 ,0844 = 8,44%;ра 98642 Па8,44%⋅10м ≈ 770 м0 ,11%Ответ: h ≈ 770 м.h=Найти h.№ 582.Дано:p0 = 101300 ПаНайти p.Решение:р = 0,4р0 = 0,4⋅101300 Па = 40520 Па.Ответ: р = 40520 Па.24.
Насосы. Манометры№ 583.Нагнетающие — да, всасывающие — нет.№ 584.Чтобы не допустить просачивания жидкости или газа. Иначе работанасоса будет неэффективна.№ 585.Потому что вода поднимается за счет разности атмосферного давления и давления воздуха за поршнем всасывающего насоса, которая неможет превысить атмосферное давление.№ 586.Т.к. плотность нефти меньше плотности воды в 1,25 раз, максимальная высота, на которую может быть поднята нефть, равна 1,25⋅10,3 м == 12,9 м.№ 587.Вниз.
Это можно заметить по состоянию клапанов.73№ 588.Вверх. При движении вверх преодолевается атмосферное давление,при движении вниз под поршнем создается давление чуть больше атмосферного.№ 589.Делается это ввиду большой разности давлений воздуха в баллоне иатмосферного давления и опасности разрыва шлангов.№ 590.Оба насоса работают так. При движении поршня вверх под ним создается разряжение.
Под влиянием перепада давлений клапаны открываются, жидкость поднимается вверх. При движении поршня вниз ондавит на воду, нижний клапан закрывается, вода через правый клапан итрубочку выливается в сосуд.№ 591.Насос работает следующим образом. Жидкость перекачиваетсяснизу вверх. При движении поршня влево открывается правый нижний и левый верхний клапаны. При движении поршня вправо открытыдва других клапана.
В обоих случаях вода перекачивается снизувверх.№ 592.Пожарный насос работает следующим образом. При движении левого поршня вниз жидкость вытекает наружу за счет давления, оказываемого на воду левым поршнем. При этом правый поршень движетсявверх, увлекая за собой воду из водоема.
При движении правого поршня вниз положение клапанов меняется на противоположное, и вода вытекает наружу под действием давления правого поршня. Воздушная камера А служит для того, чтобы вода била струей, без заметныхпульсаций. Воздух в ней сжат, его давление больше атмосферного, ипоэтому при смене движений поршней на противоположные насос продолжает качать воду.№ 593.Насос работает следующим образом. При надавливании на резиновую мембрану левый клапан закрывается, вода выходит через правый.При отпускании мембраны под ней образуется разряжение, и вода поступает в камеру через левый клапан.№ 594.Поршень движется вправо. При движении поршня влево клапан К2откроется, а клапан К1 закроется.
Прибор, присоединенный к трубе, покоторой сжатый воздух поступает в магистраль, называется манометром — он показывает давление сжатого воздуха в трубе.74№ 595.При движении поршня вниз под ним создается давление, превышающее атмосферное, открывается клапан, и жидкость вытекает избаллона по шлангу через наконечник наружу.№ 596.Давление воздуха в сосуде А равно атмосферному, так как столбыжидкостей в правой и левой трубке находятся на одном уровне.№ 597.Если атмосферное давление увеличится, то уровень ртути в манометре (правом колене) повысится. Если же атмосферное давление понизится, то уровень ртути в манометре понизится.№ 598.Если сосуд А нагревать, то уровень ртути в манометре понизится,так как давление в сосуде А увеличилось. Если же сосуд А охлаждать,то уровень ртути в манометре повысится.№ 599.Манометр с водой на порядок чувствительнее, так как плотность воды в 13,6 раз меньше, чем ртути.№ 600.В сосуде А давление газа меньше атмосферного, в сосуде В — равноатмосферному, в сосуде С — меньше атмосферного.№ 601.Дано:p0 = 760 мм рт.ст.∆p1 = 600 мм рт.ст.∆p2 = 900 мм рт.ст.Найти p1, p2.Решение: р1 = p0+∆p1 = 760 мм рт.ст.
++ 600 мм рт.ст. = 1360 мм рт.ст.р2 = p0+∆p2 = 760 мм рт.ст.+ 900 мм рт.ст. == 1560 мм рт.ст.Ответ: p1 = 1360 мм рт.ст., p2 = 1560 мм рт.ст.№ 602.Давление на ртуть на уровне а: 760 мм рт.ст.−400 мм рт.ст.=360 мм рт.ст.Давление на ртуть на уровне б: 760 мм рт.ст.−550 мм рт.ст.=210 мм рт.ст.Давление на ртуть на уровне в: 760 мм рт.ст.−100 мм рт.ст.=660 мм рт.ст.№ 603.5Цена деления манометра равна (1 − 0 ) ⋅10 Па = 5 ⋅10 4 Па.Показания манометра: 5,75⋅105 Па.2№ 604.Показание манометра будет равно 0, так как манометры показываютразность давления в сосуде и атмосферного.7525.