Фізика. 7 клас. Головко

Цей підручник можна завантажити у PDF форматі на сайті тут.

§ 33. Сполучені посудини

У цьому параграфі розглянемо практичне застосування дії тиску рідин та газів.

Сполучені посудини. На рисунку 3.67 зображено дві посудини, сполучені між собою гумовою трубкою. Такі посудини (рис. 3.67) називають сполученими. Сполучені посудини широко застосовуються в побуті й техніці: поливальниця, чайник, кавник, фонтан, артезіанський колодязь - приклади сполучених посудин.

Рис. 3.67. Сполучені посудини

Рис. 3.68. У сполучених посудинах різної форми висота рівнів однорідної рідини однакова

У сполучених посудинах будь-якої форми (рис. 3.68) поверхні однорідної рідини встановлюються на однаковому рівні (за умови, що тиск повітря над рідиною однаковий).

Це правило можна обґрунтувати, міркуючи так: рідина в спокої не переміщується з однієї посудини в іншу, отже тиски її в обох посудинах на будь-якому рівні однакові: p1 = p2або pgh1 = pgh2.

Оскільки рідина в обох посудинах одна й та сама, тобто має однакову густину, мають бути однакові її висоти: h1= h2.

Якщо в одну зі сполучених посудин налито рідину однієї густини, а в другу - іншої, то при рівновазі рівні цих рідин не будуть однакові (рис. 3.69).

Рис. 3.69. Якщо у посудину з водою долити олії, то рівні рідини не будуть однаковими

При однакових тисках висота стовпчика рідини з більшою густиною буде менша за висоту стовпчика рідини з меншою густиною:

Приклади розв’язування задач

Задача. У ліве коліно сполучених посудин налито олію, а у праве - воду. Висота стовпа олії дорівнює 10 см. Яка висота стовпа води, виміряна від межі поділу олії та води? Густина олії 900 кг/м3.

Рис. 3.70.

Відповідь: 9 см.

Головне у цьому параграфі

Сполучені посудини - це дві посудини, сполучені між собою між собою трубками або протоками.

У сполучених посудинах будь-якої форми поверхні однорідної рідини встановлюються на однаковому рівні (за умови, що тиск повітря над рідиною однаковий).

При однакових тисках висота стовпчика рідини з більшою густиною буде менша за висоту стовпчика рідини з меншою густиною:

Запитання для самоперевірки

  • 1. Як розміщуються поверхні однорідної рідини в сполучених посудинах? Різних рідин?

Вправа 20

  • 1(д). У ліве коліно сполучених посудин налито воду, у праве - гас. Висота стовпа гасу 20 см. Визначити, наскільки рівень води в лівому коліні нижче від верхнього рівня гасу.
  • 2(д). У сполучених посудинах містяться ртуть і вода. Висота стовпа води 68 см. Якої висоти стовп гасу слід налити в ліве коліно, щоби ртуть установилася на однаковому рівні?
  • 3(д). У сполучених посудинах міститься ртуть. Коли в праву трубку налили шар гасу висотою 34 см, рівень ртуті в лівій трубці піднявся на 2 см. Якої висоти шар води слід налити в ліву трубку, щоби ртуть у трубках установилася на однаковому рівні?


Підтримати сайт і наші Збройні Сили можна за посиланням на Buy Me a Coffee.