Задание 23

Физика А.В. Перышкин

1. Подумайте, как можно простым способом устроить фонтан где-нибудь в парке или во дворе. Начертите схему такого устройства и объясните принцип его действия. Изготовьте модель фонтана.

Сделать фонтан в парке или во дворе очень просто. Нужно провести трубу от второго этажа и до земли, затем соединить с трубой, которая будет проходить непосредственно по земле, и в конце не-большое отверстие загнуть вверх. Потом нужно подключить трубу, которая идет со второго этажа, к водоснабжению. Тем самым мы создадим давление, которое будет оказывать столб воды в вертикальной трубе на воду, находящуюся в горизонтальной трубе. Если провести такую работу, то наш фонтан забьет.

2. На рисунке 122, (а) дана схема устройства шлюза, а на рисунке 122, (б) — схема шлюзования судов. Рассмотрите рисунки и объясните принцип действия шлюзов. Какое явление используется в работе шлюзов?

В основе работы шлюзов лежит принцип сообщающихся сосудов. С помощью них можно менять положения корабля относительно уровня моря; это делается с помощью заполнения и сливания воды в секциях шлюза.

3. В два сосуда налита вода (рис. 123). В каком сосуде давление воды на дно больше и на сколько, если h1 = 40 см, a h2 = 10 см? В каком направлении и до каких пор будет переливаться вода, если открыть кран?

Для решения этой задачи воспользуемся формулой P = pgh. Рассчитаем давление в левом сосуде:

P = pgh = 1000*10*0.4 = 4000 Па = 4 кПа.

Рассчитаем давление в правом сосуде: P = pgh = 1000*10*0.1 = 1000 Па = 1 кПа.

Сделаем вывод, что давление в левом сосуде больше на 3 кПа. Теперь рассчитаем на какой высоте установятся жидкости, после открытия крана: h1+h2/2 = 0.4+0.1/2 = 0.25 м.