В каком из сосудов сила давления жидкости на дно
Содержание статьи
Тесты по физике на тему «Давление газа и жидкости. Сообщающиеся сосуды» (7 класс)
Тест. Давление газа
1. В одинаковых сосудах находятся разные массы одного и того же газа. В каком Из них плотность газа наибольшая, в каком — наибольшее давление?
а) № 2, № 3. б) № 2, № 1. в) № 2, № 2. г) № 3, № 2.
2. В сосудах разного объема заключен один и тот же газ. Его массы в сосудах одинаковы. В каком из них плотность газа наименьшая, в
каком — наименьшее давление?
а) №2, №2. б) №2, № 3. в) № 2, № 1. г) № 3, № 2.
3. Давление газа при повышении температуры…
а) … не изменяется.
б) … увеличивается.
в) … уменьшается.
г) В зависимости от занимаемого газом объема иногда увеличивает я, иногда уменьшается.
4. В двух одинаковых герметичных сосудах находятся равные массы одного и того же газа. Однако измерение давлений в них показало, что в одном сосуде давление больше, чем в другом, причем ошибки
в измерениях не было. В чем может быть причина такого результата?
а) В измерении давления в разных частях сосуда — вверху и у дна.
б) В различии температуры газа в сосудах.
в) В неодновременности измерений давления в этих сосудах.
5. Известно, что газ, находящийся в баллоне, оказывает на его стенки
давление, равное 250 кПа. Каково его давление на дно баллона, площадь которого 250 см2 ?
а) 1 кПа. в) 625 кПа.
б) 10 кПа. г) 250 кПа.
Тест. Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля
1. Как передают жидкости и газы то внешнее давление, которое на них оказывают?
а) В направлении действующего на них давления.
б) В направлении дна сосуда, в котором находятся.
в) По всем направлениям, причем одинаково.
г) Это давление не передается.
2. Каково добавочное (вследствие действия поршня) давление газа на площадки № 1 и № 2, если давление поршня равно 150 Па?
а) № 1 — 300 Па, № 2 — 150 Па.
б) № 1 -150 Па, №2-75 Па.
в) № 1 -150 Па, №2-0 Па.
г) № 1 — 150 Па, № 2 — 150 Па.
3. Определите добавочные давления, производимые поршнем, на площадки № 1 и № 2. Поршень, поднимаясь, оказывает давление, равное 100 Па.
а) На обе площадки оно одинаково и равно 100 Па.
б) В этом случае добавочное давление не передается (равно 0).
в) № 1 — 100 Па, № 2 — 50 Па.
г) № 1 -100 Па, №2-0 Па.
4. Какие изображенные здесь опыты свидетельствуют о действии
закона Паскаля?
а) № 1 и № 2. в) № 1 и № 4.
б) № 1 и № 3. г) № 3 и № 4.
Тест. Давление в жидкости и газе
1. Какая сила создает давление внутри жидкости и газа?
а) Сила трения.
б) Сила взаимодействия между молекулами.
в) Сила упругости.
г) Сила тяжести.
2. Нижние отверстия стеклянных трубок, на полненных водой так, как показано на рисунке, затянуты тонкой резиновой пленкой. Какая из пленок должна прогнуться меньше всего?
а) № 1. б) №2. в) №3.
3. В каком из сосудов давление жидкости на уровне АВ наименьшее?
(Поверхности жидкостей расположены на одном уровне.)
а) № 1. в) №3.
б) №2. Г) №4.
4. В два сосуда, показанные на рисунке, налили по1 л воды. В каком из них резиновое дно прогнется больше?
а) № 1.
б) №2.
в) Прогиб будет одинаков.
5. От каких величин зависит давление в жидкости?
а) Силы трения жидкости о стенки сосуда.
б) Объема жидкости.
в) Плотности жидкости.
г) Глубины, на которой измеряется давление.
Тест. Расчет давления жидкости
1. Формула, по которой рассчитывается давление жидкости или газа, это…
2. В банку высотой 25 см доверху налито машинное масло. Какое давление оно оказывает на дно банки?
а) 2250 кПа, в) 22,5 кПа.
б) 225 кПа. Г) 2,25 кПа.
3. Какая жидкость и на сколько больше да-
вит на дно сосуда?
а) Керосин на 180 Па.
б) Керосин на 1,8 кПа.
в) Эфир на 180 Па.
г) Эфир на 1,8 кПа.
4. Каково давление воды на стенку сосуда в точках К и M
5.Найдите давление воды на пластинку К снизу.
а) 6 кПа.
б) 0,6 кПа.
в) 4 кПа.
г) 0,4 кПа.
6. Пластинка № 1 находится на глубине 5 см от поверхности воды, а пластинка № 2 на расстоянии
5 см от дна сосуда. На какую из них давление воды больше?
а) № 1. в) Давления одинаковы.
б) №2.
7. В воду опущен кубик, ребро которого равно 5 см, так, что его верхняя
грань находится на глубине 50 см. Какое давление оказывает вода на
верхнюю и нижнюю грани кубика?
а) 5 кПа; 5,05 Па. в) 5 кПа; 5,1 кПа.
б) 5 кПа; 5,25 кПа. г) 5 кПа; 5,5 кПа.
8. На сколько давление машинного масла на верхнюю грань бруска меньше, чем на нижнюю? —
а) 1,8кПа. в) 0,9 кПа.
б) 2,7 кПа. г) 9 кПа.
9. Какая сила действует на дно сосуда площадью 500 см2, если налитая в
него жидкость производит на дно давление, равное 800 Па?
а) 80 Н. в) 40 Н.
б) 400 Н. г) 4Н.
10. Определите силу, действующую на дно сосуда площадью 400 см2, когда в него налит керосин до уровня, отстоящего от дна на 15 см.
а) 4800 Н. в) 48 Н.
б) 480 Н. г) 4,8 Н.
Тест. Сообщающиеся сосуды
1. Сообщающиеся сосуды — это…
а) … стеклянные сосуды разной формы, соединенные резиновой трубкой
б) … соединенные между собой цилиндрические сосуды разного объема.
в) … два-три любых соединенных сосуда.
г) … любое число любых соединенных любым способом сосудов.
2. Укажите среди изображенных здесь сосудов сообщающиеся сосуды.
а) № 1. в) №3и№ 1.
б) №2. г) №2и№3.
3. Какого уровня достигнет в этих сосудах однородная жидкость, наливаемая в отверстие правого сосуда?
а) Первого. в) Третьего.
б) Второго. г) Любого.
4. На каком уровне установятся поверхности однородной жидкости в сосудах, если наливать
ее в отверстие левого сосуда?
а) Первом. в) Третьем.
б) Втором. г) Любом.
5. В каких из этих сосудов поверхность воды будет находиться на одном и том же уровне?
а) № 1 и №2. в) №3 и № 1.
б)№2и№3. г) Во всех.
6.Резиновая трубка, соединяющая сосуды, перекрыта зажимом. Что произойдет с жидкостями, когда зажим будет снят?
а) Уровни жидкостей не изменятся.
б) Уровень воды опустится, а эфира поднимется.
в) Уровень эфира опустится, а воды поднимется.
г) Среди ответов нет верного.
7. В какой паре сообщающихся сосудов — № 1 или № 2 находится разнородная жидкость? В левый или правый сосуд этой пары налита более плотная жидкость?
а) № 1; в левый. в) № 2; в правый.
б) № 2; в левый. г) № 1; в правый.
8. Известно, что в эти пары сообщающихся сосудов, кроме воды, налиты мед и масло. В какой паре — № 1 или № 2 -находится масло, и в каком именно сосуде — левом или правом? №1№2
а) № 1; в левом. в) № 2; в левом.
б) № 1; в правом. г) № 2; в правом.
ОТВЕТЫ К ТЕСТАМ ПО ТЕМЕ « ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ»
Давление газа
Передача давления жидкостями и газами
Давление в жидкости и газе
Расчет давления жидкости
Сообщающиеся сосуды
Источник
Все, что необходимо знать о силе давления воды
Что это такое?
В сосуде, заполненном водой, на дно давит сила, равная весу столба жидкости. Это вызванное силой тяжести давление называется гидростатическим.
Оно определяется отношением силы к площади, то есть его физический смысл — это сила, действующая на единицу площади (см2).
Законы гидростатики описал Блез Паскаль. В 1648 г. он удивил горожан опытом, демонстрирующим свойства воды.
Вставив в бочку, заполненную водой, длинную узкую трубку, он налил в нее несколько кружек воды, и бочку разорвало.
Согласно закону Паскаля, приложенное к H2O усилие распространяется равномерно во всем объеме. Это объясняется тем, что вода почти не сжимается. В гидравлических прессах используют это свойство.
Плотность воды все же растет при высоком давлении. Это учитывается при расчетах конструкций глубоководных аппаратов.
Факторы, влияющие на показатель
При отсутствии внешнего воздействия, играют роль два фактора:
- высота столба;
- плотность.
Выше уровень воды, налитой в сосуд, — выше напор на дно. Если в одной емкости ртуть, а в другой вода и при этом уровни жидкостей одинаковы, то в первом случае давление на дно больше, так как ртуть имеет большую плотность.
Сверху на содержимое сосуда давит также атмосферный воздух. Поэтому в сообщающихся сосудах уровень одинаков, ведь в каждом из них над поверхностью атмосфера одна и та же.
Если же к поверхности приложить поршень и давить на него, то напор будет складываться из:
- внешней силы;
- веса воды.
При этом форма сосуда не определяет размер усилия, создаваемого столбом. Оно будет одним и тем же при равной высоте столба, хотя стенки емкости могут расширяться кверху или сужаться.
На дно и стенку сосуда — в чем разница?
Вода, заполняющая емкость, оказывает давление по направлению всегда перпендикулярно поверхности твердого тела, по всей площади соприкосновения с дном и стенками.
Усилие на дно распределено равномерно, то есть оно одинаково в любой точке. Заполнив водой сито, можно увидеть, что струи, текущие через отверстия, равны по напору.
Наполнив сосуд, имеющий отверстия одного диаметра в стенках на разной высоте, можно наблюдать различный напор вытекающей струи. Чем выше отверстие — тем слабее струя. То есть, давление на стенки емкости тем больше, чем ближе ко дну.
Единицы измерения
Давление воды измеряют в:
- паскалях — Па;
- метрах водяного столба — м. в. ст.
- атмосферах — атм.
Практически достаточно знать, что 1 атмосфера равна 10 метрам водяного столба или 100000 Па (100кПа).
Формулы расчета
Давление на дно сосуда рассчитывается делением силы на площадь, то есть оно равно произведению плотности воды, высоты столба и ускорения свободного падения g (величина постоянная, равна 9,8 м/с2).
Пример расчета: бак наполнен водой (плотность 1000 кг/м3) до высоты 1,2 м. Нужно найти, какое давление испытывает дно бака. Решение: P = 1000*1, 2*9, 8 = 11760 Па, или 11, 76 кПа.
Для расчета давления на стенки сосуда применяют все ту же формулу напора, приведенную выше. При расчете берется глубина от точки, в которой нужно рассчитать напор, до поверхности воды.
Пример расчета: на глубине 5 м на стенку резервуара с водой будет оказываться давление P=1000 *5 * 9, 8=49000 кПа, что составляет 0,5 атмосферы.
Расчет давления воды на дно и стенки сосуда в видео:
Применение на практике
Примеры использования знаний свойств воды:
-
Подбирая насос для водоснабжения дома высотой 10 м, понимают, что напор должен быть минимум 1 атм. - Водонапорная башня снабжает водой дома ниже ее по высоте, напор в кране у потребителей обеспечен весом столба воды в баке.
- Если в стенках бочки появились отверстия, то, чем ниже они расположены, тем более прочным должен быть материал для их заделки.
- Замеряют дома напор холодной воды в кране манометром. Если он менее чем 0,3 атм (установлено санитарными нормами), есть основания для претензий к коммунальщикам.
Используя гидравлический пресс, можно получить большое усилие, при этом приложив малую силу. Примеры применения:
- выжимка масла из семян растений;
- спуск на воду со стапелей построенного судна;
- ковка и штамповка деталей;
- домкраты для подъема грузов.
Заключение
Такие свойства воды, как текучесть и несжимаемость, дают возможность использовать силу ее давления для самых различных целей.
Опасность этого явления учитывают при расчетах на прочность корпусов подводных лодок, стенок и днищ резервуаров, в которых хранят воду. Сила давления воды совершает полезную работу, она же способна и разрушать.
А какова Ваша оценка данной статье?
Источник