К нижненй части воронки. помещенный в сосуд с водой, прижата давлением тонкая пластинка. Если в воронку налить воду с массой m1=0,5кг, пластинка отпадет. Отпадет ли пластинка, если в воронку насыпать дробь массой m2=0,5кг?Ответ обосновать.
пластинка прижата давлением, создаваемой водой в сосуде.
Если в воронке будет 0,5 кг воды, то давление воды в воронке будет достатоным, чтобы пластинка отпала. Но давление в воронкепоявляется из-за действием веса воды 0,5 кг, а дробь имеет такой же вес 0,5 кг и значит создает такое же давление давление.
Ответ: не отпадет. Всё дело в гидростатическом парадоксе.
Решение.
Плотность свинца приблизительно в десять раз превышает плотность воды и поэтому дробинки расположатся в самой нижней части воронки. Давление дроби на пластинку будет равно pд = m2g/S, где S – площадь пластинки, или pд = ρSh1g/S = ρh1g.
Вода же зайдет и в узкую часть трубки воронки . В первом приближении давление воды можно представить в виде p = p1 + p2 = ρвh2g + ρвh3g, где h2 – высота широкой части воронки, а h3 – высота занятой водой узкой части воронки.
Как видно из формулы, давление определяется лишь высотой водяного столба. В узкой части трубки воронки даже небольшой объем воды создает большое давление.
Это задача VII ИНТЕРНЕТ-ВИКТОРИНы ПО ФИЗИКЕ. 3-й ТУР. 23.01. – 29.01.2012
