Сообщающиеся сосуды физика егэ - Exhelper.top

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

На графике показана зависимость модуля силы Архимеда F_Арх, действующей на медленно погружаемый в жидкость кубик, от глубины погружения x. Длина ребра кубика равна 10 см, его нижнее основание всё время параллельно поверхности жидкости. Определите плотность жидкости. Ответ приведите в килограммах на кубический метр. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с².

В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка на рисунке соответствует 10 см.

В одном из этих сосудов гидростатическое давление на дно максимально. Чему оно равно? (Ответ дайте в паскалях.) Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с².

Кубик из пробки с ребром 10 см опускают в воду. Каково отношение объёма кубика, находящегося над водой, к объёму кубика, находящегося под водой? Плотность пробки 0,25 г/см³.

Пустой цилиндрический стеклянный стакан плавает в воде, погрузившись на половину своей высоты. Дно стакана при плавании горизонтально, плотность стекла 2500 кг/м³. Чему равно отношение внутреннего объёма стакана к его наружному объёму? Ответ представьте в виде десятичной дроби, округлив до десятых долей.

Пройти тестирование по этим заданиям

Источник

Подготовка к олимпиадам: давление, 8 класс

Продолжаем подготовку к олимпиадам. Сегодня продолжаем тему «давление».
Задача 1.
Какую силу надо приложить к пробке открытой ванны с водой изнутри, чтобы вытащить её, если площадь пробки 4 cм и находится она на глубине 1,5 м от поверхности? Давление в трубе под пробкой…

Подготовка к олимпиадам: сила Архимеда и сообщающиеся сосуды, 8 класс

Продолжаем подготовку к олимпиадам. Тема сегодняшней статьи – сообщающиеся сосуды и сила Архимеда. Начнем, как обычно, со стартовых, более простых задач, и потом перейдем к тем, что посложнее. Интересное будет дальше…

Задача 1.
В цилиндрических сообщающихся сосудах находится вода. Площадь поперечного сечения широкого сосуда в…

30.06.2018 09:34:33 | Автор: Анна

Сообщающиеся сосуды: задачи начального уровня.

Техника решения подобных задач следующая: проводим горизонтальную линию так, чтобы ниже нее была только однородная жидкость, например, ртуть. Тогда давление обоих столбов – в правом и левом коленах – будет одинаковым. Остается только сложить давления, если в столбе несколько слоев, и приравнять к такой же…

04.12.2017 11:11:13 | Автор: Анна

Сообщающиеся сосуды

Для того, чтобы решать задачи на тему «сообщающиеся сосуды», необходимо помнить следующее:
Закон сообщающихся сосудов: в неподвижных и открытых сообщающихся сосудах любой формы давление жидкости на любом горизонтальном уровне одинаково.
Следствие 1: в неподвижных и открытых сообщающихся сосудах высоты столбов жидкостей, отсчитываемые от уровня

11.11.2015 08:15:42 | Автор: Анна

Источник

Задачи на Сообщающиеся сосуды

Теоретический материал, используемый для решения задачи на сообщающиеся сосуды смотрите в конспекте «Сообщающиеся сосуды. Гидравлический пресс. Шлюзы».

Сообщающиеся сосуды — два или более соединённых между собой сосудов (ниже уровни жидкости), в которых жидкость может свободно перетекать из одного сосуда в другой.

Закон сообщающихся сосудов: в открытых сообщающихся сосудах любой формы при равновесии давление жидкости на любом горизонтальном уровне одинаково.

Схематически это выглядит таким образом, что в точках А и В ⇒ р_A = р_B.

ρ₁gh₁ + ρ₂gh₂ = ρ₃gh₃ + ρ₄gh₄

Обратите внимание! Ниже уровня, на котором находятся точки А и В, жидкость однородна. Обозначения: р — давление, ρ — плотность, h — высота, g — ускорение свободного падения (9,8 м/с^2).

Следствие 1: в открытых сообщающихся сосудах при равновесии высоты столбов жидкостей, отсчитываемые от уровня, ниже которого жидкость однородна, обратно пропорциональны плотностям этих жидкостей.
Следствие 2: в открытых сообщающихся сосудах при равновесии однородная жидкость всегда устанавливается на одинаковом уровне независимо от формы сосудов.

В гидравлическом прессе сообщающиеся сосуды разных сечений S₂ и S₁ заполненные однородной жидкостью, используют для получения выигрыша в силе — F₂/F₁, равного — S₂/S₁.

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Задача № 1.
В левом колене сообщающихся сосудов налита вода, в правом — керосин. Высота столба керосина 20 см. Рассчитайте, на сколько уровень воды в левом колене ниже верхнего уровня керосина.

Ответ: 0,04 м (или 4 см).

Задача № 2.
В сообщающихся сосудах находятся ртуть и вода. Высота столба воды 68 см. Какой высоты столб керосина следует налить в левое колено, чтобы ртуть установилась на одинаковом уровне?

Ответ: 0,85 м (или 85 см). Чтобы увидеть решение задачи, нажмите на спойлер ниже.

Задача № 3.
Уровень жидкостей в сосудах одинаковый. В левом налита вода, в правом — керосин. Одинаковы ли давления на дно? Одинаковы ли давления на кран? Будет ли переливаться жидкость из одного сосуда в другой, если открыть кран?

ЗАДАЧИ на Сообщающиеся сосуды

Задача № 4.
В сообщающихся сосудах находятся ртуть, вода и керосин. Какова высота слоя керосина, если высота столба воды равна 20 см и уровень ртути в правом колене ниже, чем в левом, на 0,5 см?

Ответ: 0,335 м (или 33,5 см).

Смотреть РЕШЕНИЕ задачи

Задача № 5.
Площадь малого поршня гидравлического пресса равна 10 см², большого — 50 см². На малый поршень поместили гирю массой 1 кг. Какой груз нужно поместить на большой поршень, чтобы жидкость осталась в равновесии?

Ответ: 5 кг.

Смотреть РЕШЕНИЕ задачи

Задача № 6.
Какую высоту должен иметь столб нефти, чтобы уравновесить в сообщающихся сосудах столб ртути высотой 16 см?

Ответ: 2,7 м.

Смотреть РЕШЕНИЕ задачи

Задача № 7.
В U-образный сосуд налито 3 жидкости: вода, мед и масло. Высота воды в левом колене 40 см, высота масла в правом колене 30 см. Найдите разницу высот столбов меда в левом и правом коленах. Ответ округлить до сотых.

Ответ: ≈ 0,09 м.

Задача № 8.
В цилиндрических сообщающихся сосудах находится ртуть. Площадь поперечного сечения широкого сосуда в пять раз больше площади поперечного сечения узкого сосуда. В узкий сосуд наливают воду, которая образует столб высотой 34 см. На сколько поднимется уровень ртути в широком сосуде и на сколько опустится в узком?

Ответ: в широком сосуде на 0,42 см, в узком — на 2,1 см.

Задача № 9.
Высота воды в левом колене сообщающихся сосудов h₁ = 40 см, в правом h₂ = 10 см. В каком направлении будет переливаться вода, если открыть кран? На сколько изменится уровень воды в левом сосуде? Найти объем воды, который перелился из одного сосуда в другой. Левое колено сосуда имеет площадь поперечного сечения S₁ = 10 см², правое S = 20 см².

Ответ: в правый; 0,2 м; 0,2 л.

Смотреть РЕШЕНИЕ задачи

Задача № 10.
В два колена сообщающихся сосудов налили ртуть. После установления равновесия высота ртути оказалась равна 25 см. Затем в левый сосуд (левое колено) добавили воду. Высота столба воды оказалась равна 20 см. Определите уровень ртути в левом и правом колене после добавления воды. Плотность воды 1 г/см³. Плотность ртути 13600 кг/м³.

ОТВЕТ: в левом — 0,24265 м (≈24,3 см), в правом — 0,25735 м (≈25,7 см).

Вы смотрели: Конспект урока по физике «Задачи на Сообщающиеся сосуды и Гидравлический пресс». Выберите дальнейшие действия:

Перейти к теме: Задачи на давление твердых тел с ответами и решениями.
Перейти к теме: Задачи на давление жидкостей с ответами и решениями.
Вернуться к Списку конспектов по физике для 7-11 классов
Найти конспект через Кодификатор ОГЭ по физике
Найти конспект через Кодификатор ЕГЭ по физике

Источник

Определение

Сообщающиеся сосуды — сосуды, соединенные между собой или имеющие общее дно.

Уровень жидкости в сообщающихся сосудах одинаков и располагается горизонтально, если:

в сосуды налита однородная жидкость
поверхности жидкости открыты
ни один из сосудов не является капилляром (очень узкой трубкой)
в жидкости нет пузырьков с воздухом.

Разные по плотности не смешивающиеся жидкости в сообщающихся сосудах

Если в сообщающихся сосудах находятся неоднородные жидкости, то, согласно закону Паскаля, более плотная жидкость будет оказывать большее давление на дно сосуда и в стороны. Поэтому она будет вытеснять часть жидкости с меньшей плотностью. Равновесие наступит тогда, когда давление столба с более плотной жидкостью сравняется с давлением столба, образованного из двух жидкостей.

По закону Паскаля на любом горизонтальном уровне:

p₁ = p₂

ρ₁gh₁= ρ₂gh₂

Следовательно:

h2h1=ρ1ρ2

Следовательно, высота столба менее плотной жидкости во столько раз выше высоты столба более плотной жидкости, во сколько более плотная жидкость плотнее менее плотной.

Пример №1. В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты керосин плотностью ρ₁ = 800 кг/м³ и вода плотностью ρ₂ = 1000 кг/м³ (см. рисунок). На рисунке b = 10 см, H = 30 см. Определите расстояние h.

10 см = 0,1 м

20 см = 0,3 м

Жидкость находится в равновесии. С учетом того, что в первом колене содержится сразу две жидкости:

ρ₁g(H – b) + ρ₂gb = ρ₂gh

Или:

ρ₁(H – b) + ρ₂b = ρ₂h

Отсюда:

h=ρ1(H−b)+ρ2bρ2=800(0,3−0,1)+1000·0,11000=0,26 (м)

Гидравлический пресс

Определение

Гидравлический пресс — простой механизм, дающий выигрыш в силе. Он представляет собой сообщающиеся сосуды разного сечения.

В основе действия гидравлического пресса лежит закон Паскаля. Так как высоты столбов равны, давления в колене малого и большого сечения тоже равны:

p_м = p_б

Следовательно:

FмSм=FбSб

F_м — сила, действующая на малый поршень (совершает полную работу), F_б — сила, действующая на большой поршень (совершает полезную работу), S_м — площадь малого поршня, S_б — площадь большого поршня.

Работа поршней (без потерь энергии):

A_м= A_б

F_мh_м = F_бh_б

h_м — вертикальное перемещение малого поршня, h_б — перемещение большого поршня.

Равенство объемов жидкостей при движении поршней:

S_мh_м = S_бh_б

КПД (есть потери энергии):

η=AбAм·100%=FбhбFмhм·100%=pбpм·100%

Пример №2. К малому поршню гидравлического пресса приложена сила 10 Н, под действием которой за один ход он опускается на 25 см, вследствие чего большой поршень поднимается на 5 мм. Какая сила давления передается при этом на большой поршень?

25 см = 0,25 м

5 мм = 0,005 м

Так как работа поршней одинакова:

F_мh_м = F_бh_б

Отсюда:

Fб=Fмhмhб=10·0,250,005=500 (Н).

Атмосферное давление

Атмосфера — воздушная оболочка Земли. Она существует благодаря земному притяжению и беспорядочному движению молекул в газообразном состоянии. В состав атмосферы входят азот, кислород и другие газы. Атмосфера не имеет четкой границы, а плотность воздуха уменьшается с высотой.

Определение

Атмосферное давление — давление «воздушного океана», которое также уменьшается с высотой.

Ртутный барометр

Определение

Ртутный барометр — прибор для определения атмосферного давления, созданный Торричелли. Состоит из стеклянной трубки, запаянной с одного конца, длиной 1 м, заполненной ртутью, а также из широкого сосуда, в который выливается ртуть после поворота трубки.

По свойству сообщающихся сосудов:

p_атм = p_ртути(мм рт. ст.).

Формула для определения атмосферного давления (в паскалях):

p_атм = p_ртgh

p_атм — атмосферное давление, p_рт — плотность ртути (13600 кг/м³), g — ускорение свободного падения (9,8 м/с² или округленно — 10 м/с²), h — высота ртутного столба (м).

Дополнительные единицы измерения атмосферного давления:

1 мм рт. ст. = 133 Па

1 атм (атмосфера) = 10⁵ Па

Нормальное атмосферное давление равно: p₀ = 10⁵ Па.

Пример №3. С какой силой давит воздух на поверхность письменного стола, длина которого 120 см, ширина — 60 см, если атмосферное давление равно 100 кПа?

Сила давления есть произведение давления на площадь. Поэтому:

F = pS = pab = 10⁵∙1,2∙0,6 = 72 кН.

Задание EF18172

В широкую U-образную трубку, расположенную вертикально, налиты жидкости плотностью ρ₁ и ρ₂ (см. рисунок). Жидкости не смешиваются. На рисунке b = 15 см, h = 30 см, H = 35 см. Отношение плотности ρ₁ к плотности ρ₂ равно …

Ответ:

а) 0,67

б) 0,75

в) 0,86

г) 1,33

Алгоритм решения

1.Записать исходные данные.

2.Записать условие равновесия неоднородных жидкостей в сообщающихся сосудах.

3.Выполнить решение задачи в общем виде.

4.Вычислить искомую величину, подставив известные значения.

Решение

Запишем исходные данные:

• Уровень жидкости в левом колене: H = 35 см.

• Уровень жидкости в правом колене: h = 30 см.

• Высота столба более плотной жидкости в левом колене: b = 15 см.

Внимание! В данном случае переводить единицы в СИ необязательно, так как на величину отношения они никак не повлияют.

Запишем условие равновесия. Давление на уровне b в обоих коленах должно быть одинаковое. Поэтому:

ρ₁g(H – b) = ρ₂g(h – b)

Отсюда:

ρ1ρ2=g(h−b)g(H−b)=h−bH−b=30−1535−15=1520=0,75

Ответ: б

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Задание EF22683

В комнате находится открытая сверху U-образная трубка, в которую налита ртуть (рис. а). Левое колено трубки плотно закрывают пробкой (рис. б), после чего температура в комнате увеличивается. Что произойдёт с уровнями ртути в коленах трубки? Атмосферное давление считать неизменным. Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

Алгоритм решения

Установить, что изменится после того, как одно колено сосуда будет закупорено.
Установить, что изменится после того, как температура воздуха увеличится.

Решение

Изначально давление, оказываемое атмосферой на поверхность ртути в обоих коленах, равно. Это следует из закона Паскаля и условия равновесия. Когда одно колено сообщающихся сосудов будет закупорено, сначала давление под пробкой будет равно атмосферному давлению. Но при изменении прочих условий уровень жидкостей в коленах не будет одинаков. Это связано с изменением давления, оказываемого на поверхности жидкостей в закупоренном и открытом коленах.

Если же увеличить температуру воздуха, то воздух под пробкой тоже нагреется. От этого его объем увеличится, что приведет к росту давления, которое окажется больше атмосферного на величину, равную ∆p = ρ_вg∆h. Суммарное давление, оказываемое со стороны закупоренного колена, будет равно сумме атмосферного давления и давления ∆p: p_з = p_атм + ρ_вg∆h. Со стороны открытого колена по-прежнему будет оказываться атмосферное давление: p_о = p_атм. Поэтому избыточное давление под пробкой начнет выталкивать часть ртути из левого колена в правое до тех пор, пока не наступит равновесие. При условии, что диаметр трубок одинаковый, это произойдет тогда, когда уровень ртути в открытой трубке увеличится на высоту ∆h — на ту высоту, на которую понизится уровень ртути в закупоренной трубке.

Ответ: уровень ртути в закрытом колене понизится, а в открытом — понизится.

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Алиса Никитина | Просмотров: 2.4k

Источник

Жидкое агрегатное состояние

Давайте для начало разберемся, как ведет себя жидкость в различных сосудах.

В мире есть три агрегатных состояния: твердое, жидкое и газообразное.

Их характеристики — в таблице:

Агрегатные состояния	Свойства	Расположение молекул	Расстояние между молекулами	Движение молекулы
Твердое	сохраняет форму и объем	в кристаллической решетке	соотносится с размером молекул	колеблется около своего положения равновесия в кристаллической решетке
Жидкое	сохраняет объем и текучесть	хаотично	близко друг к другу	малоподвижны, при нагревании скорость движения молекул увеличивается
Газы	занимают весь предоставленный объем	хаотично	больше размеров молекул	хаотичное и непрерывное

В этом состоянии сохраняется объем, но не сохраняется форма. Например, если перелить молоко из кувшина в стакан — молоко, имевшее форму кувшина, примет форму стакана. Кстати, в корове у молока тоже была другая форма.

Расстояние между молекулами в жидком состоянии чуть больше, чем в твердом, но все равно невелико. При этом частицы не собраны в кристаллическую решетку, а расположены хаотично. Молекулы почти не двигаются, но при нагревании жидкости делают это более охотно.

Вспомните, что происходит, если залить чайный пакетик холодной водой — он почти не заваривается. А вот если налить кипяточку — чай точно будет готов.

Агрегатных состояния точно три?

На самом деле, есть еще четвертое — плазма. Звучит, как что-то из научной фантастики, но это просто ионизированный газ — газ, в котором помимо нейтральных частиц, есть еще и заряженные. Ионизаторы воздуха как раз строятся на принципе перехода из газообразного вещества в плазму.

Получай лайфхаки, статьи, видео и чек-листы по обучению на почту

Практикующий детский психолог Екатерина Мурашова

Бесплатный курс для современных мам и пап от Екатерины Мурашовой. Запишитесь и участвуйте в розыгрыше 8 уроков

Сообщающиеся сосуды

Поскольку жидкость принимает форму сосуда, в который ее поместили, имеет место быть такое явление, как сообщающиеся сосуды.

Сообщающиеся сосуды — это сосуды, соединенные между собой ниже уровня жидкости (в каждом сосуде). Так жидкость может перемещаться из одного сосуда в другой.

Какую бы форму не имели такие сосуды, на поверхности однородных жидкостей в состоянии покоя на одном уровне действует одинаковое давление.

Если в колена сообщающихся сосудов налить жидкости, плотности которых будут различны, то меньший объём более плотной жидкости в одном колене уравновесит больший объём менее плотной жидкости в другом колене сосуда.

Другими словами, высота столба жидкости с меньшей плотностью больше, чем высота столба жидкости с большей плотностью. Давайте рассчитаем, во сколько высота столба жидкости с меньшей плотностью больше высоты столба жидкости с большей плотностью, если эти две несмешивающиеся жидкости находятся в сообщающихся сосудах.

p = ρgh, p₁ = p₂, ρ₁ gh₁= ρ₂ gh₂,

Отсюда:

Курсы подготовки к ОГЭ по физике помогут снять стресс перед экзаменом и получить высокий балл.

Применение сообщающихся сосудов

На принципе сообщающихся сосудов основано устройство очень простого прибора для определения плотности жидкости — ареометра. Этот прибор состоит из двух сообщающихся сосудов: двух вертикальных стеклянных трубок, соединенных между собой третьей изогнутой трубкой.

Одна из вертикальных трубок заполняется жидкостью, плотность которой нужно определить, а другая — жидкостью известной плотности (например, водой, плотность которой равна 1000 кг/м³). Жидкости должны заполнить трубки настолько, чтобы их уровень в изогнутой трубке посередине был на отметке прибора 0. Высоты жидкостей в трубках над этой отметкой измеряют и находят плотность исследуемой жидкости, зная, что высоты обратно пропорциональны плотностям (об этом мы говорили выше).

Также на законе сообщающихся сосудах основаны устройства, которые определяют уровень жидкости в закрытых сосудах: резервуарах, паровых котлах.

Чтобы судно могло переплыть из одной водного бассейна в другой, если уровни воды в них разные, необходимо использовать шлюз. Устройство шлюза также основано на принципе сообщающихся сосудов. В первых воротах шлюза открывается клапан, камера соединяется с водоёмом, они становятся сообщающимися сосудами, уровни воды в них выравниваются. После этого ворота открываются, и судно проходит в первую камеру. Открывается следующий клапан, после выравнивания уровней воды открываются ворота, и так повторяется столько раз, сколько камер имеет шлюз.

Давление столба жидкости

Выведем формулу давления столба жидкости через основную формулу давления.

Давление

p = F/S

p — давление [Па]

F — сила [Н]

S — площадь [м²]

В случае давления жидкости на дно сосуда мы можем заменить силу в формуле на силу тяжести.

Также мы можем представить массу жидкости как произведение плотности на объем:

Из геометрии мы знаем, что объем тела вращения (например, цилиндра) — это произведение площади основания на высоту: V = Sh.

Следовательно, высота будет равна h = V/S. Подставляем в формулу высоту вместо отношения объема к площади.

В сообщающихся сосудах давление жидкости на одном уровне (на одной и той же высоте) будет одинаковым.

А можно сделать так, чтобы давление было разным?

С помощью перегородки можно сделать так, чтобы уровень жидкости, а следовательно, и давления в сообщающихся сосудах отличались.

Перегородка, установленная между сосудами перекроет сообщение. Далее доливая жидкость в один из сосудов мы создаем дополнительное давление. Если затем убрать перегородку, то жидкость начнет перетекать в тот сосуд, где её уровень ниже — до тех пор, пока высота жидкости в обоих сосудах не станет одинаковой.

Этот принцип используют в водонапорной башне. Чтобы создать высокое давление, башню наполняют водой. Затем открывают трубы на нижнем этаже, и вода устремляется в дома в наши краны и батареи.

Задачка

Какой площади необходимо сделать малый поршень в гидравлическом прессе, для того, чтобы выигрыш в силе получился равным 2? Площадь большого поршня равна 10 см².

Решение:

Гидравлический пресс — это два цилиндрических сообщающихся сосуда. Площадь большого поршня, с приложенной силой F1, равна 10 см².

Площадь малого поршня обозначим Sмал, к нему приложена сила F2.

Давления в сообщающихся сосудах на одинаковой высоте равны: p₁ = p₂

Подставим формулу давления:

F₁ / S_бол = F₂ / S_мал.

Выразим S_мал, получим:

S_мал = (F₂ / F₁) · S_бол

Так как по условию выигрыш в силе F₂ / F₁ равен 2, то:

S_мал = 2 · S_бол = 2 · 10 = 20 см²

Ответ: малый поршень необходимо сделать с площадью равной 20 см²

Источник

Скачать материал

Сейчас обучается 140 человек из 50 регионов

Сейчас обучается 104 человека из 46 регионов

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Задание ЕГЭ №4 1 части (базового уровня сложности): условие равновесия твердого тела, закон Паскаля, сила Архимеда, математический и пружинный маятники, механические волны, звук.

Материал разработала учитель физики МБОУ «СШ пос. Борское» Бондарева Наталья Петровна
2 слайд

Тематика вопросов для проверки уровня знаний учащихся:
10 слайд

Задача 1
Ответ: 4
Обращаем внимание на единицы измерения времени: 4∙10-3с = 4 мс
11 слайд

Задача 2
Обращаем внимание на то, что период колебаний равен 2 с, а время колебаний – 4с. Значит, маятник совершит 2 полных колебания. Учитывая, что за 1 полное колебание потенциальная энергия имеет максимальные значения 2 раза, то за 2 колебания – 4.
Ответ: 4
12 слайд

Задача 3
F = p ∙ S, p = ρgh = 900 кг/м3∙ 10 м/с2 ∙ 0,2м =1800 Па, F = 1800 Па∙ 0,0005 м2 =0,9 Н
Ответ: 0,9
13 слайд

Задача 4
Т = 4 с, ν = 1/Т = ¼ = 0,25 Гц
Ответ: 0,25
15 слайд

Задача 6
Т.к. период колебаний не зависит от массы, а зависит в данном случае от длины нити, то при уменьшении длины нити в 4 раза, период уменьшается в 2 раза, а частота увеличивается в 2 раза.
Ответ: 2
16 слайд

Задача 7
Т.к. вес вытесненной яхтой жидкости равен весу яхты в воздухе, то вес яхты в воздухе: Р = mg = 2400кг∙10м/с2 = 24000Н, с другой стороны вес вытесненной жидкости Р= 24000Н = ρgV,

Ответ: 2,4
17 слайд

Задача 8
т.к. нам нужна длина рычага l = l1+l2 = 9+3=12 см
Ответ: 12
18 слайд

Задача 9
где l-плечо (перпендикуляр, проведенный из точки опоры на прямую, вдоль которой действует сила, линия, выделенная зеленым цветом), т.о.
М1 = 10Н ∙ 0,1м = 1Нм, М2 = 2Н ∙ 0,2м = 0,4Нм, М3 = 3Н ∙ 0,3м = 0,9 Нм
Ответ:10
19 слайд

Задача 10
где l-плечо (перпендикуляр, проведенный из точки опоры на прямую, вдоль которой действует сила, линия, выделенная зеленым цветом), т.о.
F= 40кг∙10м/с2 = 400Н
М = 400Н∙ АС

М = 400Н∙ 0,5м = 200Нм
Ответ: 200
20 слайд

Задача 11
Т.к плечо силы F в 3 раза больше, то сила в 3 раза меньше: 3Н : 3=1Н
Ответ: 1
21 слайд

Задача 12
FA= ρgV , FA= 800кг/м3 ∙ 10м/с2 ∙0,000003м3 = 0,024Н =24мН
Ответ: 24
22 слайд

Задача 13
S = vt = 330м/с∙3с=990м
Ответ: 990
23 слайд

Задача 14
В начальный момент времени тело должно быть выведено из положения равновесия
Ответ: 3
24 слайд

Задача 15
В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью ρ1 и вода плотностью ρ2=1000кг/м3 (см. рисунок). На рисунке b=10 см, h=24 см, H=30 см. Какова плотность жидкости ρ1? (Ответ дайте в кг/м3.)

По закону Паскаля р1 = р2; ρ1g(Н-b)+ρ1gb= ρ2gh.
ρ1∙10∙0,2+1000∙10∙0,1=1000∙10∙0,24; ρ1=700кг/м3
Ответ: 700
25 слайд

Задача 16
На графике показана зависимость модуля силы Архимеда FАрх, действующей на медленно погружаемый в жидкость кубик, от глубины погружения x. Длина ребра кубика равна 10 см, его нижнее основание всё время параллельно поверхности жидкости. Определите плотность жидкости. Ответ приведите в кг/м3. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2.

Сила Архимеда, действующая на кубик равна FA = ρgV, где V — объём погруженной части кубика, ρ — плотность жидкости. Учитывая, что нижнее основание кубика всё время параллельно поверхности жидкости, можем записать: FA = ρga2x, где a — длина стороны кубика, откуда

Ответ: 2700.
26 слайд

Задача 17
В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка на рисунке соответствует 10 см. В одном из этих сосудов гидростатическое давление на дно максимально. Чему оно равно? (Ответ дайте в паскалях.) Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2.

Учитывая, что р= ρgh, имеем, что давление на дно сосуда зависит от плотности жидкости (во всех сосудах одинаковая) и от уровня жидкости (наибольший в сосуде 3).
р = 1000кг/м3 ∙10м/с2 ∙4∙0,1м = 4000 Па
Ответ:4000
27 слайд

Задача 18
Чтобы частота колебаний увеличилась, период должен во столько же раз уменьшиться, в нашем случае период должен уменьшиться в 2 раза, значит, жесткость должна увеличиться в 4 раза (т.к. жесткость находится в знаменателе радикала). 400Н/м∙4 = 1600Н/м
Ответ: 1600
28 слайд

Список использованных источников:
https://phys-ege.sdamgia.ru/

Краткое описание документа:

В методической разработке для подготовки к ЕГЭ по физике рассматривается решение задач части 1 №4

Задание ЕГЭ №4 1 части (базового уровня сложности): условие равновесия твердого тела, закон Паскаля, сила Архимеда, математический и пружинный маятники, механические волны, звук.

Сообщающимися называют сосуды, имеющие между собой канал, заполненный жидкостью. Наблюдения показывают, что в сообщающихся сосудах любой формы однородная жидкость всегда устанавливается на одном уровне. задачи на сообщающиеся сосуды очень распространены в гидростатике.

Иначе ведут себя разнородные жидкости даже в одинаковых по форме и размерам сообщающихся сосудах. Дело в том, что в сообщающихся сосудах должно устанавливаться одинаковое давление на одной и той же высоте во всех частях сосуда. Но если жидкости различные, то и высота столбов этих жидкостей должна быть различной, чтобы создать одинаковое давление. Поэтому, разнородные жидкости в сообщающихся сосудах могут и не устанавливаться на одном уровне.

Алгоритм решения задач по гидростатике на сообщающиеся сосуды:

Сделать рисунок.
Выбрать горизонтальный уровень, ниже которого во всех сосудах находится одинаковая жидкость. Если такого уровня нет, то, естественно, за нулевой уровень выбираем дно сосудов.
Записать давления относительно этого уровня во всех сосудах и приравнять.
При необходимости использовать свойство несжимаемости жидкости (объем жидкости, вытекающей из одного сосуда, равен объему жидкости, втекающей в другой сосуд).
Решить математически полученную систему уравнений.
(материал сайта https://educon.by/index.php/materials/phys/gidrostatika)

Примеры задач:

В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью ρ₁ и вода плотностью ρ₂=1000кг/м³ (см. рисунок). На рисунке b=10 см, h=24 см, H=30 см. Какова плотность жидкости ρ₁? (Ответ дайте в кг/м³.)

Ответ: 700

На графике показана зависимость модуля силы Архимеда F_Арх, действующей на медленно погружаемый в жидкость кубик, от глубины погружения x. Длина ребра кубика равна 10 см, его нижнее основание всё время параллельно поверхности жидкости. Определите плотность жидкости. Ответ приведите в кг/м³. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с².

Ответ: 2700.

В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка на рисунке соответствует 10 см. В одном из этих сосудов гидростатическое давление на дно максимально. Чему оно равно? (Ответ дайте в паскалях.) Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с².

Учитывая, что р= ρgh, имеем, что давление на дно сосуда зависит от плотности жидкости (во всех сосудах одинаковая) и от уровня жидкости (наибольший в сосуде 3).

р = 1000кг/м³ ∙10м/с² ∙4∙0,1м = 4000 Па

Ответ:4000

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 155 305 материалов в базе

Выберите категорию:
Выберите учебник и тему

Выберите класс:
Тип материала:
- Все материалы
- Статьи
- Научные работы
- Видеоуроки
- Презентации
- Конспекты
- Тесты
- Рабочие программы
- Другие методич. материалы

Найти материалы

Материал подходит для УМК

Другие материалы

28.03.2018
797
5

28.03.2018
1479
8

Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
Курс повышения квалификации «Формирование компетенций межкультурной коммуникации в условиях реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «Основы управления проектами в условиях реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «Организация практики студентов в соответствии с требованиями ФГОС технических направлений подготовки»
Курс повышения квалификации «Применение MS Word, Excel в финансовых расчетах»
Курс повышения квалификации «Экономика: инструменты контроллинга»
Курс повышения квалификации «Финансы: управление структурой капитала»
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
Курс профессиональной переподготовки «Организация технической поддержки клиентов при установке и эксплуатации информационно-коммуникационных систем»
Курс повышения квалификации «Мировая экономика и международные экономические отношения»
Курс профессиональной переподготовки «Организация деятельности по водоотведению и очистке сточных вод»
Курс профессиональной переподготовки «Теория и методика музейного дела и охраны исторических памятников»

Источник

Подготовка к олимпиадам: давление, 8 класс

Подготовка к олимпиадам: сила Архимеда и сообщающиеся сосуды, 8 класс

Сообщающиеся сосуды: задачи начального уровня.

Сообщающиеся сосуды

Задачи на Сообщающиеся сосуды

ρ1gh1 + ρ2gh2 = ρ3gh3 + ρ4gh4

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Разные по плотности не смешивающиеся жидкости в сообщающихся сосудах

Гидравлический пресс

Атмосферное давление

Ртутный барометр

Жидкое агрегатное состояние

Сообщающиеся сосуды

Применение сообщающихся сосудов

Давление столба жидкости

Описание презентации по отдельным слайдам:

Краткое описание документа:

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

Материал подходит для УМК

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Новое и интересное на сайте:

ρ₁gh₁ + ρ₂gh₂ = ρ₃gh₃ + ρ₄gh₄