Левый контекст |
Термин |
Правый контекст |
|
Архимедова сила
|
. |
40 |
Атмосфера
|
и атмосферное давление . |
|
Атмосферное давление
|
считать нормальным . |
3 Что означает запись : « |
Атмосферное давление
|
равно 780 мм рт . ст. » ? . |
|
Атмосферное давление
|
у ее подножия и у вершины определите . |
|
Атмосферное давление
|
, близкое к нормальному , наблюдается обычно в местностях , находящихся на уровне моря . |
|
Атомы
|
каждого вида принято обозначать специальными символами . |
|
Атомы
|
очень маленькие частицы , но и они имеют сложное строение . |
|
Векторной
|
величиной , как мы увидим позже , является также сила . |
|
Величины
|
, имеющие направление в пространстве , называют векторными величинами или просто векторами . |
|
Вес
|
тела не следует путать с его массой . |
|
Вес
|
тела имеет направление , а масса никакого направления не имеет . |
99 |
Вес
|
тела в воздухе 20 Н. Определите вес этого тела в масле , если в масле на него действует выталкивающая сила Н 100 . |
|
Вес
|
тела в жидкости уменьшается значительно сильнее , чем в воздухе . |
|
Вес
|
тела в воде . |
|
Вес
|
покоящегося , а также равномерно и прямолинейно движущегося ( относительно Земли ) тела равен действующей на него силе тяжести . |
|
Вес
|
тела в воздухе . |
|
Вес
|
тела . |
|
Весом
|
тела называют силу , с которой оно давит на горизонтальную опору или растягивает вертикальный подвес . |
|
Весы
|
находятся в равновесии . |
|
Газ
|
не имеет своего собственного объема и не обладает собственной формой . |
|
Газ
|
состоит из огромного количества молекул , поэтому и число их ударов очень велико . |
|
Газ
|
. |
38 |
Давление
|
на дне морей и океанов . |
32 |
Давление
|
и сила давления . |
|
Давление
|
— это физическая величина , равная отношению силы давления , приложенной к данной поверхности , к площади этой поверхности : где p — давление , F — сила давления , S — площадь . |
|
Давление
|
, оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы , называется атмосферным давлением . |
|
Давление
|
же измеряется в паскалях . |
|
Давление
|
сжатого воздуха используется и при добыче нефти . |
|
Давление
|
, оказываемое покоящейся жидкостью , называется гидростатическим . |
|
Давление
|
, кПа . |
33 |
Давление
|
в природе и технике . |
34 |
Давление
|
газа . |
|
Движение
|
по инерции лежит в основе принципа действия взрывателей артиллерийских снарядов . |
|
Движение
|
, не поддерживаемое никакими телами , называют движением по инерции . |
Глава 2 |
Движение
|
и взаимодействие тел . |
|
Движения
|
, при которых скорость тела на разных участках траектории различна , называются неравномерными . |
27 |
Диффузия
|
. |
|
Диффузия
|
имеет большое значение в процессах жизнедеятельности человека , животных и растений . |
|
Диффузия
|
может происходить и в газах , и в жидкостях , и в твердых телах . |
|
Диффузия
|
объясняется так . |
|
Жидкости
|
и газы передают по всем направлениям не только оказываемое на них внешнее давление , но и то давление , которое существует внутри их благодаря весу собственных частей . |
|
Жидкость
|
легко меняет свою форму . |
|
Жидкость
|
. |
7 |
Инерция
|
. |
Используем любые два штриха , около которых нанесены значения измеряемой величины ( времени ) , например штрихи с числами 20 с и 25 с. |
Интервал
|
между этими штрихами разделен на 10 делений . |
|
Интервалы
|
между штрихами , около которых написаны числовые значения , могут быть дополнительно разделены на несколько делений , не обозначенных числами . |
5 |
Источник
|
знаний . |
Поскольку числитель Ап в этой формуле всегда меньше знаменателя Аз , то |
КПД
|
всегда оказывается меньше 1 ( или 100 % ) . |
Конструируя механизмы , стремятся увеличить их |
КПД
|
. |
3 Может ли |
КПД
|
механизма быть равным 1 ( или 100 % ) ? |
4 Каким образом увеличивают |
КПД
|
? . |
Чему равен |
КПД
|
используемого механизма ? . |
Сокращенное обозначение коэффициента полезного действия — |
КПД
|
. |
A3 = Fs , Aп = Ph . 6 Найдите |
КПД
|
наклонной плоскости . |
Определение |
КПД
|
наклонной плоскости . |
76 Определите работу , которую нужно совершить с помощью механизма , если его |
КПД
|
80 % , а полезная работа должна составлять 1,2 кДж . |
Чтобы найти |
КПД
|
механизма , надо полезную работу разделить на ту , которая была затрачена при использовании данного механизма . |
24 |
Коэффициент полезного действия
|
. |
|
Коэффициент полезного действия
|
часто выражают в процентах и обозначают греческой буквой η ) ( читается « эта » ) . |
Важные результаты в этой области были получены французскими учеными Г. Амонтоном ( 1663—1705 ) и Ш. |
Кулоном
|
( 1736—1806 ) . |
|
Магнит
|
, притягивая скрепку , приводит ее и пробку в движение . |
34 |
Масса
|
алюминиевой детали 300 г , ее объем 150 см3 . |
|
Масса
|
предмета в граммах . |
1 |
Масса
|
воды , вытесняемой плавающим судном . . |
|
Масса
|
тела измеряется в килограммах , а вес тела ( как и любая другая сила ) — в ньютонах . |
|
Масса
|
. |
7 |
Масса
|
каждого из тел , изображенных на рисунке 23 , равна 1 т . |
44 Масса пустой бутылки m = 460 г. |
Масса
|
этой же бутылки , наполненной водой , m1=960 г , а наполненной подсолнечным маслом — m 2 = 920 г. Определите по этим данным плотность подсолнечного масла . |
|
Масса
|
его древесины объемом 0,001 м3 равна 120 г. Чему равна плотность бальзы ( в СИ ) ? . |
30 |
Масса
|
некоторого вещества , взятого в объеме 0,2 см3 , равна 3,86 г. Что это за вещество ? . |
|
Масса
|
одного из них 120 г. Чему равна масса другого груза , если стержень вместе с грузами уравновешен на опоре , отстоящей от первого груза на 20 см ? . |
44 |
Масса
|
пустой бутылки m = 460 г. Масса этой же бутылки , наполненной водой , m1=960 г , а наполненной подсолнечным маслом — m 2 = 920 г. Определите по этим данным плотность подсолнечного масла . |
45 |
Масса
|
яблока /я = 40 г. С какой силой оно притягивается Землей ? . |
33 Длина точильного бруска равна 30 см , ширина 5 см , толщина 2 см. |
Масса
|
бруска 1,2 кг . |
|
Масса
|
является физической величиной , характеризующей инертность тела . |
|
Масса
|
современных судов достигает нескольких десятков тысяч тонн . |
|
Массу
|
воды , вытесняемой плавающим судном , называют водоизмещением судна . |
106 |
Массы
|
кирпича и куска железа одинаковы . |
43 |
Машина
|
рассчитана на перевозку груза массой 3 т . |
2 |
Межмолекулярное
|
притяжение , действующее в местах контакта трущихся тел . |
|
Молекулярное
|
притяжение проявляется в тех случаях , когда поверхности соприкасающихся тел хорошо отполированы . |
|
Момент
|
силы характеризует вращающее действие силы . |
Прикладывая силу F , мы стремимся повернуть блок вокруг оси , проходящей через точку О. |
Момент
|
этой силы равен произведению F1 , где — плечо силы F , равное диаметру блока ОВ . |
|
Момент силы
|
характеризует вращающее действие силы . |
|
Моментом
|
силы называется физическая величина , равная произведению силы на ее плечо . |
|
Моментом силы
|
называется физическая величина , равная произведению силы на ее плечо . |
|
Мощность
|
показывает , какая работа совершается за единицу времени ( в СИ — за 1 с ) . |
19 |
Мощность
|
. |
|
Мощность
|
является важной характеристикой любого двигателя . |
Для наблюдения свободного падения различных тел ( например , дробинки , перышка и др. ) их помещают в стеклянную трубку ( трубку |
Ньютона
|
) , из которой откачивают воздух . |
1 Н — это сила , которая за 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м / с. Эта единица названа в честь великого английского ученого И. |
Ньютона
|
( 1642—1727 ) . |
2 |
От
|
каких величин зависит это давление ? . |
|
От
|
того , какая из этих сил больше , и будет зависеть « судьба » погруженного в жидкость тела . |
|
От
|
чего оно зависит ? . |
Эти три положения называют основными положениями молекулярно - кинетической ( |
От
|
греческого слова « кинема » — движение ) теории строения вещества . |
|
От
|
этой башни вдоль городских улиц на глубине примерно 2,5 м проложены трубы , от которых в каждый отдельный дом идут специальные ответвления , оканчивающиеся кранами . |
Изображен водяной барометр , созданный |
Паскалем
|
в 1646 г. Столб воды , уравновешивающий давление атмосферы , оказался намного выше столба ртути . |
Этот закон был открыт в 1653 г. французским ученым Б. |
Паскалем
|
и потому носит его имя — закон Паскаля . |
Установив этот удивительный факт , |
Паскаль
|
написал , что с помощью изобретенной им машины « один человек , надавливающий на малый поршень , уравновесит силу ста человек , надавливающих на поршень , в сто раз больший , и тем самым преодолеет силу девяносто девяти человек » . |
После того как |
Паскаль
|
провел ряд опытов по измерению атмосферного давления , он решил сконструировать « новую машину для увеличения сил » . |
|
Паскаль
|
Блез ( 1623—1662 ) . |
Когда о них узнал |
Паскаль
|
, он повторил их с разными жидкостями ( маслом , вином и водой ) . |
В 1648 г. это очень убедительно продемонстрировал Б. |
Паскаль
|
. |
|
Паскаль
|
( 1 Па ) — это такое давление , которое производит сила давления в 1 Н , будучи приложенной к поверхности площадью 1 м2 : 1 Па = 1 Н / м2 . |
Для того чтобы не осталось никаких сомнений в том , что давление атмосферы понижается с увеличением высоты над Землей , |
Паскаль
|
проделал еще несколько опытов , но уже в Париже : внизу и наверху собора Нотр - Дам , башни Сен - Жак , а также высокого дома с 90 ступеньками . |
Продемонстрируйте явления , в которых проявлялся бы закон |
Паскаля
|
. |
1 Сформулируйте закон |
Паскаля
|
. |
Действие гидравлического пресса основано на законе |
Паскаля
|
. |
Этот закон был открыт в 1653 г. французским ученым Б. Паскалем и потому носит его имя — закон |
Паскаля
|
. |
Это давление передается по закону |
Паскаля
|
через воду в широком сосуде . |
В 1648 г. по поручению |
Паскаля
|
Ф. Перье измерил высоту столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи - де - Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том , что атмосферное давление зависит от высоты : на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм . |
В 1648 г. по поручению Паскаля Ф. Перье измерил высоту столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи - де - Дом и полностью подтвердил предположение |
Паскаля
|
о том , что атмосферное давление зависит от высоты : на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм . |
95 Изображен водяной барометр |
Паскаля
|
. |
Расскажите об опыте |
Паскаля
|
. |
36 Закон |
Паскаля
|
. |
По закону |
Паскаля
|
это давление передается во второй цилиндр и на поршень 2 начинает действовать сила . |
|
Пластические
|
деформации применяют при лепке из пластилина и глины , при обработке металлов — ковке , штамповке и т . |
|
Плотности
|
тел вычислены при нормальном атмосферном давлении и при температуре для газов 0 ° С , для жидкостей и твердых тел при 20 ° С . |
|
Плотности
|
ртути и золота равны соответственно 13600 кг / м3 и 19 300 кг / м3 . |
|
Плотности
|
льда и морской воды равны соответственно 900 кг / м3 и 1030 кг / м3 . |
|
Плотности
|
других веществ можно узнать . |
|
Плотности
|
некоторых жидкостей . |
|
Плотность
|
железа больше плотности воды , и потому любой железный предмет , брошенный в воду , тонет . |
|
Плотность
|
одного и того же вещества в твердом , жидком и газообразном состоянии различна . |
|
Плотность
|
|
|
Плотность
|
масла 930 кг / м3 . |
|
Плотность
|
чугуна 7000 кг / м3 . |
|
Плотность
|
гранита 3000 кг / м3 . |
|
Плотность
|
какой жидкости больше ? |
9 |
Плотность
|
вещества . |
|
Плотность
|
воздуха уменьшается с увеличением высоты . |
|
Плотность
|
воды считать равной 1 г / см3 . |
|
Плотность
|
морской воды составляет обычно 1010—1050 кг / м3 . |
|
Плотность
|
гранита 2500 кг / м3 . |
20 Н. |
Плотность
|
воздуха на данной высоте 0,41 кг / м3 . |
|
Плотность
|
воды в заливе Кара - Богаз - Гол равна 1180 кг / м3 . |
|
Плотность
|
воды считать равной 1030 кг / м3 . |
|
Плотность
|
песка 1500 кг / м3 . |
|
Подъемная сила
|
стратостатов должна быть достаточно велика . |
|
Подъемная сила
|
воздушного шара равна разности между архимедовой силой и действующей на шар силой тяжести . |
16 |
Путь
|
20 км волк пробегает за 30 мин . |
Глава 3 |
Работа
|
и мощность . |
|
Работа
|
, совершаемая человеком , обусловлена процессами , происходящими в его организме . |
13 |
Равнодействующая
|
сила . |
|
Равнодействующая
|
этих двух сил оказывается направленной вверх , и скорость парашютиста начинает уменьшаться . |
|
Равнодействующая
|
F таких сил всегда равна нулю и потому изменить скорость тела не может . |
|
Свет
|
и радиоволны 300 000 000 . |
|
Сила
|
трения покоя может быть разной . |
|
Сила
|
притяжения к Земле называется силой тяжести . |
16 |
Сила
|
трения . |
|
Сила
|
тяжести всегда направлена вертикально вниз . |
|
Сила
|
упругости возникает и при сжатии . |
|
Сила
|
тяжести и здесь будет уравновешена противоположно направленной силой упругости . |
Закон Гука гласит : |
Сила
|
упругости , возникающая при растяжении или сжатии тела , пропорциональна его удлинению . |
14 |
Сила
|
упругости . |
|
Сила
|
упругости возникает при деформации . |
|
Сила
|
давления ( как и любая другая сила ) измеряется в ньютонах . |
« |
Сила
|
любой пружины , — писал Гук , — пропорциональна ее растяжению » . |
|
Сила
|
тяжести приложена к телу , на которое действует Земля , а вес тела приложен к подвесу или опоре , на которую это тело давит . |
|
Сила
|
давления , действующая в этом месте со стороны вышележащего узкого вертикального столба жидкости , может быть выражена двумя способами : во - первых , как произведение давления в основании этого столба на площадь его сечения . |
1 |
Сила
|
, с которой тело давит на свою опору или растягивает подвес . |
|
Сила
|
трения скольжения направлена всегда в сторону , противоположную направлению движения тела . |
11 |
Сила
|
. |
12 |
Сила
|
тяжести . |
|
Сила
|
трения равна 5 Н . |
|
Сила
|
упругости при этом возникает из - за того , что подвес под действием прикрепленного к нему груза растягивается . |
|
Сила
|
обозначена как FA . |
|
Сила
|
человека ограничена . |
|
Сила притяжения
|
к Земле называется силой тяжести . |
|
Сила тяжести
|
и здесь будет уравновешена противоположно направленной силой упругости . |
|
Сила тяжести
|
всегда направлена вертикально вниз . |
|
Сила тяжести
|
приложена к телу , на которое действует Земля , а вес тела приложен к подвесу или опоре , на которую это тело давит . |
12 |
Сила тяжести
|
. |
|
Силу
|
, прикладываемую перпендикулярно поверхности , называют силой давления на эту поверхность . |
|
Силу
|
тяги тракторов , тягачей , буксиров и т . |
|
Силу
|
обычно обозначают буквой F , однако есть и другие обозначения , о которых вы узнаете позже . |
|
Скорости
|
движения , м / с . |
|
Скорости
|
остальных тел меняются в процессе движения . |
|
Скорость
|
передвижения животных в воде может достигать довольно больших значений . |
17 |
Скорость
|
первого искусственного спутника Земли , запущенного в СССР в 1957 г. , составляла примерно 28 080 км / ч . |
|
Скорость
|
— величина векторная . |
|
Скорость
|
протекания диффузии увеличивается с ростом температуры . |
6 |
Скорость
|
. |
|
Скорость
|
тела при равномерном движении показывает , какой путь проходит тело за единицу времени . |
Чтобы выйти за пределы притяжения Земли , необходимо развить очень большую скорость — 11,2 км / с. |
Скорость
|
большинства молекул в воздухе значительно меньше . |
|
Стекло
|
оконное . |
|
Твердое
|
тело . |
|
Твердое
|
тело в обычных условиях трудно сжать или растянуть . |
|
Твердые
|
тела в обычных условиях сохраняют и объем , и форму . |
|
Твердые
|
тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы , несмотря на то что их молекулы разделены промежутками и находятся в непрерывном беспорядочном движении . |
|
Тела
|
тучных , дородных людей с тонкими костями и тела подавляющего большинства женщин легче , чем тела худощавых крупнокостных мужчин .. |
|
Тела
|
, изготовленные из разных веществ , при одинаковых объемах имеют разные массы . |
2 |
Тело
|
сохраняет свой объем , но легко меняет форму . |
3 |
Тело
|
сохраняет свою форму и объем . |
3 |
Тело
|
полностью погрузили сначала в чистую воду , а затем — в соленую . |
113 |
Тело
|
имеет массу 130 кг и объем 0,2 м3 . |
114 |
Тело
|
имеет массу 80 кг и объем 0,1 м3 . |
109 |
Тело
|
объемом 0,6 м3 плавает на поверхности воды . |
110 |
Тело
|
объемом 0,4 м3 плавает на поверхности воды . |
103 |
Тело
|
плаваете пресной воде , полностью погрузившись в нее . |
|
Тело
|
, покоящееся относительно Земли , будет сохранять свое состояние покоя до тех пор , пока его не выведут из этого состояния другие тела . |
|
Тело
|
отсчета — это тело , относительно которого рассматривается положение остальных тел . |
|
Тело
|
отсчета выбирают произвольно . |
|
Температуру
|
газа будем считать постоянной . |
3 |
Физическая величина
|
, являющаяся мерой взаимодействия тел . . |
2 |
Физическая величина
|
, равная отношению массы тела к его объему . |
2 |
Физическая величина
|
, от которой зависит быстрота протекания диффузии . . |
1 |
Физическая величина
|
, равная произведению силы на путь . . |
|
Физическая величина
|
, показывающая , какую долю составляет полезная работа от всей затраченной работы , называется коэффициентом полезного действия механизма . |
5 |
Физическая величина
|
, измеряемая в м / с. . |
4 |
Физические величины
|
и их измерение . |
|
Физическую величину
|
, показывающую , чему равна масса вещества в единице объема ( т . е . , например , в одном кубическом метре или в одном кубическом сантиметре ) , называют плотностью вещества . |
|
Характеристики
|
тел или процессов , которые могут быть измерены на опыте , называют физическими величинами . |
3 |
Частица
|
, входящая в состав молекулы . |
|
Частицы
|
, из которых состоят вещества , называют молекулами . |
|
Частицы
|
не могут уйти далеко от этих точек , поэтому твердое тело сохраняет свою форму и объем . |
|
Частицы
|
( молекулы или атомы ) большинства твердых тел , таких , как лед , соль , алмаз , металлы , расположены в определенном порядке . |
|
Частицы
|
, из которых состоят молекулы , называют атомами . |
|
Эфир
|
. |
108 Чему равна |
архимедова сила
|
, действующая в стакане с водой на кусочек железа объемом 1 см3 ? . |
В этом случае |
архимедова сила
|
будет преобладать над силой тяжести , и потому тело начнет подниматься вверх . |
Поэтому приложенная к нему |
архимедова сила
|
FА будет уравновешена действующей вниз силой тяжести mжg ( где mж — масса жидкости в объеме данного тела ) . |
В воздухе тело весит 35 Н , а в керосине — 30 Н. Чему равна |
архимедова сила
|
, действующая на это тело в керосине ? . |
2 ) если |
архимедова сила
|
больше силы тяжести ( FA > FT ) , то тело будет подниматься вверх , т . |
Поэтому по мере поднятия аэростата вверх действующая на него |
архимедова сила
|
становится меньше . |
Если вес тела в воздухе Рв возд = Р0 , то вес тела в жидкости оказывается равным : где FА — |
архимедова сила
|
, действующая на это тело в данной жидкости . |
1 ) если |
архимедова сила
|
меньше силы тяжести ( FA < FT ) , то тело будет опускаться на дно , т . |
Если вес тела в вакууме ( например , в сосуде , из которого откачан воздух ) равен Р0 , то его вес в воздухе будет равен : где FA — |
архимедова сила
|
, действующая на данное тело в воздухе . |
Какой объем имеет та часть этого тела , которая выступает над водой , если действующая на него |
архимедова сила
|
равна 5 кН ? . |
3 ) если |
архимедова сила
|
равна силе тяжести ( FA = FT ) , то тело будет оставаться в покое . |
Пока тело будет двигаться , будучи полностью погруженным в жидкость , |
архимедова сила
|
будет оставаться неизменной . |
Есть у нее и другое название — |
архимедова сила
|
( по имена Архимеда , который впервые указал на ее существование и установил , от чего она зависит ) . |
После того как |
архимедова сила
|
достигает значения , равного силе тяжести , подъем аэростата прекращается . |
Исследование околоземного пространства с помощью искусственных спутников Земли показало , что |
атмосфера
|
нашей планеты простирается на тысячу и более километров в высоту . |
1 Что представляет собой |
атмосфера
|
Земли ? |
Перемещаясь в ее |
атмосфере
|
, эти аппараты передали на Землю ценную информацию о физических условиях на этой планете . |
В 1654 г. Герике , желая убедить всех в существовании |
атмосферного давления
|
, произвел знаменитый опыт с « магдебургскими полушариями » . |
К выводу о существовании |
атмосферного давления
|
он пришел независимо от Торричелли ( об опытах которого он узнал с опозданием на девять лет ) . |
Формула давления p = ρgh для расчета |
атмосферного давления
|
не подходит , так как атмосферный воздух не обладает постоянной плотностью ( она на различных высотах разная ) и не имеет определенной высоты ( у атмосферы нет резкой границы ) . |
для измерения |
атмосферного давления
|
применяли лишь жидкостные ( главным образом , ртутные ) барометры , изобретенные Э. Торричелли . |
5 Прибор для измерения |
атмосферного давления
|
. |
Поскольку каждому значению |
атмосферного давления
|
соответствует своя высота над уровнем моря , то шкалу этих приборов можно сразу проградуировать в метрах ( или километрах ) . |
Существованием |
атмосферного давления
|
могут быть объяснены многие явления . |
При этом силы |
атмосферного давления
|
так сильно прижали эти полушария друг к другу , что их не смогли разъединить несколько пар лошадей . |
Это позволяет обнаружить постепенное изменение |
атмосферного давления
|
даже при перемещении по лестнице дома или на эскалаторе в метро . |
Действуя снизу вверх , сила |
атмосферного давления
|
и заставляет воду в трубке устремляться в пустое пространство под поршнем . |
При повышении |
атмосферного давления
|
коробка сжимается , и ее верхняя ( прогибающаяся ) поверхность начинает тянуть прикрепленную к ней пружину 2 . |
41 Измерение |
атмосферного давления
|
. |
После того как Паскаль провел ряд опытов по измерению |
атмосферного давления
|
, он решил сконструировать « новую машину для увеличения сил » . |
Барометры служат для измерения |
атмосферного давления
|
. |
4 Как называют прибор для измерения |
атмосферного давления
|
? . |
Если прикрепить к трубке с ртутью , использовавшейся в опыте Торричелли , вертикальную шкалу , то получится простейший прибор для измерения |
атмосферного давления
|
— ртутный барометр ( от греческого слова « барос » — тяжесть ) . |
Барометры являются необходимыми приборами в метеорологических исследованиях , так как знание |
атмосферного давления
|
важно для предсказания погоды на ближайшие дни . |
Знание зависимости |
атмосферного давления
|
от высоты позволяет использовать барометры - анероиды в качестве высотомеров . |
Тем не менее узнать , чему равно |
атмосферное давление
|
, можно . |
Открыв |
атмосферное давление
|
, Герике построил около фасада своего дома в г. Магдебурге водяной барометр , в котором на поверхности жидкости плавала фигурка в виде человечка , указывающего на деления , нанесенные на стекле . |
В 1648 г. по поручению Паскаля Ф. Перье измерил высоту столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи - де - Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том , что |
атмосферное давление
|
зависит от высоты : на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм . |
6 Как изменяется |
атмосферное давление
|
при увеличении высоты над Землей ? |
Это и есть нормальное |
атмосферное давление
|
. |
5 Вследствие чего создается |
атмосферное давление
|
? . |
40 Атмосфера и |
атмосферное давление
|
. |
Если , например , говорят , что в каком - то месте |
атмосферное давление
|
равно 760 мм рт . |
Итак , |
атмосферное давление
|
равно давлению столба в трубке . |
Наблюдая за высотой ртутного столба в трубке , Торричелли неожиданно для себя заметил , что |
атмосферное давление
|
непостоянно и в зависимости « от теплоты или холода » ( как писал он сам ) высота столба ртути оказывается разной . |
Плотности тел вычислены при нормальном |
атмосферном давлении
|
и при температуре для газов 0 ° С , для жидкостей и твердых тел при 20 ° С . |
Чему равна высота столба воды в этом барометре при нормальном |
атмосферном давлении
|
? . |
Например , плотность воды равна 1000 кг / м3 , льда — 900 кг / м3 , а водяного пара ( при 0 ° С и нормальном |
атмосферном давлении
|
) — 0,59 кг / м . |
Большая высота ртутного столба соответствует и большему |
атмосферному давлению
|
, меньшая — меньшему . |
Подставляя в эту формулу значения p = 13595,1 кг / м3 ( плотность ртути при 0 ° С ) , g = 9,80665 м / с2 ( ускорение свободного падения ) и h = 760 мм = 0,76 м ( высота столба ртути , соответствующая нормальному |
атмосферному давлению
|
) , получим следующую величину . |
В настоящее время давление атмосферы , равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 ° С , принято называть нормальным |
атмосферным давлением
|
. |
5 Какое давление называют нормальным |
атмосферным давлением
|
? |
Давление , оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы , называется |
атмосферным давлением
|
. |
9 Предполагают , что Луна когда - то была окружена |
атмосферой
|
, но постепенно потеряла ее . |
Давление , оказываемое |
атмосферой
|
Земли на все находящиеся в ней предметы , называется атмосферным давлением . |
Газовая оболочка , окружающая Землю , называется |
атмосферой
|
( от греческих слов « атмос » — пар и « сфера » — шар ) . |
Смесь газов , образующих |
атмосферу
|
Земли , называют воздухом . |
Молекулы газов , образующих |
атмосферу
|
нашей планеты , находятся в непрерывном и беспорядочном движении . |
2 Почему молекулы газов , образующих |
атмосферу
|
Земли , не улетают в космическое пространство ? . |
Изображен водяной барометр , созданный Паскалем в 1646 г. Столб воды , уравновешивающий давление |
атмосферы
|
, оказался намного выше столба ртути . |
Для того чтобы не осталось никаких сомнений в том , что давление |
атмосферы
|
понижается с увеличением высоты над Землей , Паскаль проделал еще несколько опытов , но уже в Париже : внизу и наверху собора Нотр - Дам , башни Сен - Жак , а также высокого дома с 90 ступеньками . |
3 Как изменяется плотность |
атмосферы
|
с увеличением высоты ? . |
Как измерить давление |
атмосферы
|
, впервые догадался итальянский ученый Э. Торричелли . |
В настоящее время давление |
атмосферы
|
, равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 ° С , принято называть нормальным атмосферным давлением . |
Формула давления p = ρgh для расчета атмосферного давления не подходит , так как атмосферный воздух не обладает постоянной плотностью ( она на различных высотах разная ) и не имеет определенной высоты ( у |
атмосферы
|
нет резкой границы ) . |
Поэтому давление |
атмосферы
|
можно измерять высотой соответствующего ртутного столба ( выраженной обычно в миллиметрах ) . |
3 Как изменяется давление |
атмосферы
|
при увеличении высоты над Землей ? |
Поднимаясь с барометром в аэростате , можно измерить давление |
атмосферы
|
на разных высотах . |
1 Почему давление |
атмосферы
|
нельзя рассчитать так же , как рассчитывают давление жидкости на дно сосуда ? . |
Но затем аэростаты все больше и больше стали применять с научными ( изучение |
атмосферы
|
, метеорологические исследования ) и военными ( разведка , бомбардировка ) целями , а также в качестве транспортного средства . |
Например : |
атом
|
кислорода — O , атом водорода — H , атом углерода — С . |
Например : атом кислорода — O , |
атом
|
водорода — H , атом углерода — С . |
Например : атом кислорода — O , атом водорода — H , |
атом
|
углерода — С . |
Каждые два |
атома
|
водорода могут объединиться в молекулу водорода , а атомы кислорода — в молекулу кислорода , что схематически показано . |
Фотографию отдельного атома можно увидеть , это изображение |
атома
|
аргона , увеличенное в 260 миллионов раз . |
Фотографию отдельного |
атома
|
можно увидеть , это изображение атома аргона , увеличенное в 260 миллионов раз . |
При делении двух молекул воды получаются два атома кислорода и четыре |
атома
|
водорода . |
При делении двух молекул воды получаются два |
атома
|
кислорода и четыре атома водорода . |
4 Используя фотографию атомов золота , полученную с помощью электронного микроскопа , определите диаметр одного |
атома
|
. |
Молекула воды состоит из трех атомов : одного |
атома
|
кислорода и двух атомов водорода , поэтому ее обозначают H2O . |
Частицы , из которых состоят молекулы , называют |
атомами
|
. |
Молекула воды состоит из трех атомов : одного атома кислорода и двух |
атомов
|
водорода , поэтому ее обозначают H2O . |
6 Из скольких ( и каких ) |
атомов
|
состоит молекула углекислого газа , если ее химическая формула имеет вид CO2 ? . |
Изучение строения вещества показывает , что . 1 ) все вещества состоят из мельчайших частиц — молекул и |
атомов
|
. |
4 Используя фотографию |
атомов
|
золота , полученную с помощью электронного микроскопа , определите диаметр одного атома . |
5 Напишите химическую формулу молекулы водорода , если известно , что эта молекула состоит из двух одинаковых |
атомов
|
водорода . . |
Современная техника позволяет получить фотографии отдельных |
атомов
|
и молекул . |
Например , молекула кислорода состоит из двух одинаковых |
атомов
|
кислорода , поэтому для ее обозначения применяют следующую химическую формулу : O2 . |
4 Из каких |
атомов
|
состоит молекула воды ? |
Массу тел , недоступных взвешиванию ( например , массу Земли , Солнца , а также мельчайших частиц вещества — |
атомов
|
и молекул ) , определяют иными способами — путем измерения скоростей , а также других физических величин , входящих вместе с массой в различные законы физики . |
Над расплавленным железом будет находиться газ — пар из |
атомов
|
железа . |
Молекула воды состоит из трех |
атомов
|
: одного атома кислорода и двух атомов водорода , поэтому ее обозначают H2O . |
Частицы ( молекулы или |
атомы
|
) большинства твердых тел , таких , как лед , соль , алмаз , металлы , расположены в определенном порядке . |
26 Молекулы и |
атомы
|
. |
Каждые два атома водорода могут объединиться в молекулу водорода , а |
атомы
|
кислорода — в молекулу кислорода , что схематически показано . |
Но затем аэростаты все больше и больше стали применять с научными ( изучение атмосферы , метеорологические исследования ) и военными ( разведка , |
бомбардировка
|
) целями , а также в качестве транспортного средства . |
Уменьшение веса происходит и при переносе тела из |
вакуума
|
в воздух ( или какой - либо другой газ ) . |
Для большинства обычных тел ( не взлетающих вверх , подобно воздушному шару ) эта сила ничтожно мала по сравнению с весом тела в |
вакууме
|
, и потому ею можно пренебречь . |
Так , например , при относительном скольжении двух металлов с очень чистыми и ровными поверхностями , обработанными в |
вакууме
|
с помощью специальной технологии , сила трения оказывается намного больше , чем при перемещении неровного бруска дерева по земле . |
Если вес тела в |
вакууме
|
( например , в сосуде , из которого откачан воздух ) равен Р0 , то его вес в воздухе будет равен : где FA — архимедова сила , действующая на данное тело в воздухе . |
Единицей мощности в СИ является |
ватт
|
( 1 Вт ) . |
С другой стороны , такие величины , как масса , путь , объем , |
векторами
|
не являются : они не имеют направления в пространстве и характеризуются лишь числовым значением . |
Величины , имеющие направление в пространстве , называют векторными величинами или просто |
векторами
|
. |
Скорость — величина |
векторная
|
. |
Мерой этого действия является |
векторная
|
физическая величина , называемая силой . |
Как и другие |
векторные
|
величины , сила характеризуется не только числовым значением , но и своим направлением . |
9 Какие величины называют |
векторными
|
? |
Величины , имеющие направление в пространстве , называют |
векторными
|
величинами или просто векторами . |
1 Приведите примеры физических |
величин
|
. |
Для измерения физических |
величин
|
и проведения опытов нужны различные физические приборы . |
2 От каких |
величин
|
зависит это давление ? . |
на них нанесены при помощи штрихов деления и написаны значения |
величин
|
, соответствующие делениям . |
Массу тел , недоступных взвешиванию ( например , массу Земли , Солнца , а также мельчайших частиц вещества — атомов и молекул ) , определяют иными способами — путем измерения скоростей , а также других физических |
величин
|
, входящих вместе с массой в различные законы физики . |
Мерой этого действия является векторная физическая |
величина
|
, называемая силой . |
Физическая |
величина
|
, показывающая , какую долю составляет полезная работа от всей затраченной работы , называется коэффициентом полезного действия механизма . |
5 Физическая |
величина
|
, измеряемая в м / с. . |
Эта |
величина
|
называется ценой деления прибора . |
2 Физическая |
величина
|
, равная отношению массы тела к его объему . |
Моментом силы называется физическая |
величина
|
, равная произведению силы на ее плечо . |
Связана ли эта |
величина
|
с количеством вытесненной телом жидкости ? |
1 Физическая |
величина
|
, равная произведению силы на путь . . |
Давление — это физическая |
величина
|
, равная отношению силы давления , приложенной к данной поверхности , к площади этой поверхности : где p — давление , F — сила давления , S — площадь . |
Скорость — |
величина
|
векторная . |
2 Физическая |
величина
|
, от которой зависит быстрота протекания диффузии . . |
3 Физическая |
величина
|
, являющаяся мерой взаимодействия тел . . |
Важную роль играет и |
величина
|
прикладываемой силы . |
Величины , имеющие направление в пространстве , называют векторными |
величинами
|
или просто векторами . |
Характеристики тел или процессов , которые могут быть измерены на опыте , называют физическими |
величинами
|
. |
Про две силы , равные по |
величине
|
и направленные вдоль одной прямой в противоположные стороны , говорят , что они уравновешивают или компенсируют друг друга . |
Если к вертикально расположенному пружинному динамометру прикрепить груз , то после того , как груз растянет пружину и остановится , на крючок динамометра будут действовать две силы : сила упругости пружины Еупр и вес груза Р. Эти силы будут противоположны по направлению , но равны по |
величине
|
. |
Если присоединить к тележке груз ( как это показано ) , то при определенной его |
величине
|
расстояния между следами , оставленными каплями на бумаге ( при движении тележки ) , могут оказаться равными . |
е . происходит со скоростью , которая не меняется ни по |
величине
|
, ни по направлению . |
Быстроту движения характеризуют физической |
величиной
|
, называемой скоростью . |
Векторной |
величиной
|
, как мы увидим позже , является также сила . |
Масса является физической |
величиной
|
, характеризующей инертность тела . |
1 Устройство , с помощью которого измеряют физическую |
величину
|
. . |
Физическую |
величину
|
, показывающую , чему равна масса вещества в единице объема ( т . е . , например , в одном кубическом метре или в одном кубическом сантиметре ) , называют плотностью вещества . |
Поэтому |
величину
|
g можно измерять в ньютонах на килограмм . |
Измерения показывают , что вблизи поверхности Земли скорость любого свободно падающего тела за каждую секунду падения возрастает на 9,8 м / с. Эту |
величину
|
обозначают буквой g и называют ускорением свободного падения . |
Происходит это потому , что сила тяжести обладает следующим замечательным свойством : за каждую секунду она увеличивает скорость любого свободно падающего тела ( независимо от его массы ) всегда на одну и ту же |
величину
|
. |
Прежде чем измерять физическую |
величину
|
каким - либо прибором , нужно обязательно определить цену деления этого прибора . |
Подставляя в эту формулу значения p = 13595,1 кг / м3 ( плотность ртути при 0 ° С ) , g = 9,80665 м / с2 ( ускорение свободного падения ) и h = 760 мм = 0,76 м ( высота столба ртути , соответствующая нормальному атмосферному давлению ) , получим следующую |
величину
|
. |
Это и означает , что давление поршня передается газом по всем направлениям одинаково и в каждой точке оно возрастает на одну и ту же |
величину
|
. |
Из предыдущего параграфа мы знаем , что вес тела в жидкости уменьшается на |
величину
|
, равную архимедовой ( выталкивающей ) силе . |
Если раньше работой называли лишь труд человека , то теперь под этим стали понимать еще и определенную физическую |
величину
|
: А — работа . |
Но вес тела в жидкости меньше веса того же тела в воздухе на |
величину
|
, равную выталкивающей силе . |
Используем любые два штриха , около которых нанесены значения измеряемой |
величины
|
( времени ) , например штрихи с числами 20 с и 25 с. Интервал между этими штрихами разделен на 10 делений . |
Как и другие векторные |
величины
|
, сила характеризуется не только числовым значением , но и своим направлением . |
4 Какие из приведенных ниже терминов обозначают физические |
величины
|
: дом , глубина озера , высота дома , объем воды , холод , скорость поезда , автомобиль , длинная линейка ? . |
Обозначим все |
величины
|
, входящие в это выражение , латинскими буквами : s — путь , v — скорость , t — время . |
Механические устройства , служащие для преобразования |
величины
|
или направления силы , называют простыми механизмами . |
9 Какие |
величины
|
называют векторными ? |
Обозначим |
величины
|
, входящие в это выражение , буквами : m — масса тела , V — объем тела , ρ — плотность тела ( ρ — греческая буква « ро » ) . |
У каждой физической |
величины
|
есть своя единица . |
4 Физические |
величины
|
и их измерение . |
С другой стороны , такие |
величины
|
, как масса , путь , объем , векторами не являются : они не имеют направления в пространстве и характеризуются лишь числовым значением . |
Но несложно установить , какому значению |
величины
|
соответствует каждое самое малое деление . |
Если |
вес
|
тела в воздухе Рв возд = Р0 , то вес тела в жидкости оказывается равным : где FА — архимедова сила , действующая на это тело в данной жидкости . |
4 По какой формуле находится |
вес
|
покоящегося тела ? . |
1 Измерьте с помощью динамометра |
вес
|
тела в воздухе ( Р0 ) . |
Р — |
вес
|
тела . |
В обоих случаях |
вес
|
доски был одним и тем же , однако эффект оказался разным . |
Во - вторых , как |
вес
|
того же столба жидкости , т . е . |
Если к вертикально расположенному пружинному динамометру прикрепить груз , то после того , как груз растянет пружину и остановится , на крючок динамометра будут действовать две силы : сила упругости пружины Еупр и |
вес
|
груза Р. Эти силы будут противоположны по направлению , но равны по величине . |
Физическими величинами являются объем , температура , скорость , масса , |
вес
|
и т . |
Определите |
вес
|
страуса и сравните его с весом самой маленькой птицы — колибри , масса которой 2 г . |
Определите |
вес
|
этого масла . |
2 Погрузив тело в измерительный цилиндр с водой , измерьте |
вес
|
тела в жидкости ( Р ) . |
Чему равны сила тяжести груза и его |
вес
|
? . |
Но |
вес
|
тела в жидкости меньше веса того же тела в воздухе на величину , равную выталкивающей силе . |
Поэтому динамометр позволяет измерить не только силу упругости ( и равную ей силу тяжести груза ) , но и |
вес
|
тела Р . |
Если вес тела в воздухе Рв возд = Р0 , то |
вес
|
тела в жидкости оказывается равным : где FА — архимедова сила , действующая на это тело в данной жидкости . |
Однако совершенно очевидно , что вес чело- веского тела и |
вес
|
воды , которую оно вытесняет , находятся лишь в весьма хрупком равновесии , так что достаточно ничтожного пустяка , чтобы оно нарушилось в ту или иную сторону . |
В тех случаях , когда силой давления является |
вес
|
находящегося на поверхности тела ( F = P = mg ) , давление , оказываемое телом , можно найти по формуле . |
2 Измерьте общий |
вес
|
бруска с прикрепленным к нему грузом . |
Масса тела измеряется в килограммах , а |
вес
|
тела ( как и любая другая сила ) — в ньютонах . |
Произойдет это потому , что на шарик начнет действовать дополнительная выталкивающая сила и его |
вес
|
уменьшится . |
1 Прикрепив к вертикально расположенному динамометру деревянный брусок , измерьте силу тяжести тела и его |
вес
|
. |
Например , рука , поднятая над водой и тем самым лишенная ее поддержки , представляет собой добавочный |
вес
|
, которого достаточно , чтобы голова ушла под воду целиком , тогда как случайно схваченный даже небольшой кусок дерева позволит вам приподнять голову и оглядеться . |
Сила тяжести приложена к телу , на которое действует Земля , а |
вес
|
тела приложен к подвесу или опоре , на которую это тело давит . |
В назначенный день мастер принес свою работу царю , который нашел ее отлично исполненной ; после взвешивания |
вес
|
короны оказался соответствующим выданному весу золота . |
Если |
вес
|
тела в вакууме ( например , в сосуде , из которого откачан воздух ) равен Р0 , то его вес в воздухе будет равен : где FA — архимедова сила , действующая на данное тело в воздухе . |
5 Чем отличается |
вес
|
тела от силы тяжести и массы тела ? . |
Благодаря выталкивающей силе |
вес
|
любого тела , находящегося в воде ( или в любой другой жидкости ) , оказывается меньше , чем в воздухе ( а в воздухе меньше , чем в безвоздушном пространстве ) . |
Однако совершенно очевидно , что |
вес
|
чело- веского тела и вес воды , которую оно вытесняет , находятся лишь в весьма хрупком равновесии , так что достаточно ничтожного пустяка , чтобы оно нарушилось в ту или иную сторону . |
Одновременно с этим |
вес
|
тела в жидкости уменьшится и указатель пружины переместится вверх . |
Из предыдущего параграфа мы знаем , что |
вес
|
тела в жидкости уменьшается на величину , равную архимедовой ( выталкивающей ) силе . |
Если вес тела в вакууме ( например , в сосуде , из которого откачан воздух ) равен Р0 , то его |
вес
|
в воздухе будет равен : где FA — архимедова сила , действующая на данное тело в воздухе . |
99 Вес тела в воздухе 20 Н. Определите |
вес
|
этого тела в масле , если в масле на него действует выталкивающая сила Н 100 . |
1 Используя динамометр , определите общий |
вес
|
бруска вместе с двумя грузами ( Р ) . |
Но вес тела в жидкости меньше |
веса
|
того же тела в воздухе на величину , равную выталкивающей силе . |
Максимальная сила трения покоя стали по дереву составляет примерно 0,55 от |
веса
|
бруска . |
Например , для деревянного бруска , находящегося на деревянной доске , максимальная сила трения покоя составляет примерно 0,6 от его |
веса
|
. |
Мы увидим , как стрелка - указатель прибора переместится вверх , показывая уменьшение |
веса
|
. |
Динамометр можно применять и для измерения |
веса
|
тела . |
Уменьшение |
веса
|
происходит и при переносе тела из вакуума в воздух ( или какой - либо другой газ ) . |
Действующие на рычаг силы F1 и F2 будут равны |
весам
|
этих грузов . |
строго указывалось , что за неправильное пользование мерами и |
весами
|
следует « казнить близко смерти , а имущество делить на три части : часть Софийской церкви , часть Ивановской и часть сотским и Новгороду » . |
Измерение массы тела на рычажных |
весах
|
. |
26 Определяя массу тела , ученик уравновесил его на |
весах
|
, поставив на другую чашу весов следующие гири : одну 50 г , две по 20 г , одну 10 г и по одной 50 мг , 20 мг и 10 мг . |
Например , вагоны и автомашины взвешивают на транспортных весах , рассчитанных на нагрузку до 200 т , а тела , имеющие массу порядка 1 мг и меньше , — на так называемых аналитических |
весах
|
. |
Уравновесим на |
весах
|
сосуд , наполненный сжатым воздухом и закрытый пробкой , через которую пропущена стеклянная трубка , соединенная с пустой оболочкой резинового шарика . |
Для этого сначала измерьте свою массу ( например , на |
весах
|
в медицинском кабинете своей школы ) . |
1 Измерьте массу тела ( m ) на рычажных |
весах
|
( см. лабораторную работу 2 ) . |
Например , вагоны и автомашины взвешивают на транспортных |
весах
|
, рассчитанных на нагрузку до 200 т , а тела , имеющие массу порядка 1 мг и меньше , — на так называемых аналитических весах . |
Это означает , что вытесненная телом жидкость весит столько же , сколько теряет в своем |
весе
|
погруженное в жидкость тело . |
Массу тела можно определить с помощью |
весов
|
. |
Как только это произойдет , мы увидим , что равновесие |
весов
|
нарушится . |
Современные конструкции |
весов
|
очень разнообразны . |
26 Определяя массу тела , ученик уравновесил его на весах , поставив на другую чашу |
весов
|
следующие гири : одну 50 г , две по 20 г , одну 10 г и по одной 50 мг , 20 мг и 10 мг . |
Воздух снова войдет внутрь шара , и мы увидим , как равновесие |
весов
|
нарушится . |
Перебирая таким образом гирю за гирей , добейтесь равновесия |
весов
|
. |
2 Поместите на левую чашу весов взвешиваемый предмет ( класть его нужно осторожно , придерживая чаши |
весов
|
рукой ) . |
Во второй колонке этой таблицы должны быть перечислены все гири , оказавшиеся на правой чаше |
весов
|
после достижения равновесия . |
Изображения |
весов
|
можно найти даже на . |
6 Замените предмет на левой чаше |
весов
|
новым и повторите всю процедуру взвешивания заново . |
4 К коромыслу |
весов
|
подвешены два цилиндра одинаковой массы : свинцовый и алюминиевый . |
2 Поместите на левую чашу |
весов
|
взвешиваемый предмет ( класть его нужно осторожно , придерживая чаши весов рукой ) . |
5 Придерживая чаши |
весов
|
, снимите с них все гири и положите их обратно в футляр . |
Нарушится ли равновесие |
весов
|
, если один цилиндр погрузить в воду , а другой ( одновременно с первым ) — в спирт ? . |
Нарушится ли равновесие |
весов
|
, если оба цилиндра одновременно погрузить в воду ? . |
5 К коромыслу |
весов
|
подвешены два одинаковых по объему алюминиевых цилиндра . |
1 Если весы не уравновешены , добейтесь их равновесия , положив на более легкую чашу |
весов
|
несколько кусочков бумаги или картона . |
Несмотря на совпадение формул , между силой тяжести и |
весом
|
тела есть существенное различие . |
3 Что называют |
весом
|
тела ? . |
Наибольшее давление , обусловленное |
весом
|
воздуха , испытывает поверхность Земли , а также все тела , находящиеся на ней . |
Для большинства обычных тел ( не взлетающих вверх , подобно воздушному шару ) эта сила ничтожно мала по сравнению с |
весом
|
тела в вакууме , и потому ею можно пренебречь . |
Понижение уровня в этом колене будет происходить до тех пор , пока избыточная сила давления не уравновесится |
весом
|
избыточного столба жидкости в другом колене манометра . |
Так , например , рабочий прикладывая к рычагу силу 400 Н , сможет приподнять груз |
весом
|
800 Н. Разделив 800 Н на 400 Н , мы получим выигрыш в силе , равный 2 . |
Измерьте силу трения скольжения , действующую на брусок , и сравните ее с |
весом
|
. |
Одновременно с этим прикрепленный к блоку груз своим |
весом
|
Р создает момент , равный , где — плечо силы Р , равное радиусу блока ОА . |
Упавший в реку человек почти никогда не пойдет ко дну , если он позволит весу своего тела прийти в соответствие с |
весом
|
вытесненной им воды — другими словами , если он погрузится в воду почти целиком . |
Определите вес страуса и сравните его с |
весом
|
самой маленькой птицы — колибри , масса которой 2 г . |
В назначенный день мастер принес свою работу царю , который нашел ее отлично исполненной ; после взвешивания вес короны оказался соответствующим выданному |
весу
|
золота . |
Затем , пишет Витрувий , Архимед взял сосуд , доверху наполненный водой , и опустил в него золотой слиток , равный по |
весу
|
короне . |
Именно поэтому , например , устает человек , который просто держит на |
весу
|
какой - либо груз . |
Он условился с мастером о большой цене за работу и дал ему нужное по |
весу
|
количество золота . |
Но сила тяжести mжg равна |
весу
|
вытесненной жидкости Рж . |
Упавший в реку человек почти никогда не пойдет ко дну , если он позволит |
весу
|
своего тела прийти в соответствие с весом вытесненной им воды — другими словами , если он погрузится в воду почти целиком . |
Выталкивающая сила , действующая на погруженное в жидкость тело , равна |
весу
|
жидкости , вытесненной этим телом . |
Жидкости и газы передают по всем направлениям не только оказываемое на них внешнее давление , но и то давление , которое существует внутри их благодаря |
весу
|
собственных частей . |
Оборудование : |
весы
|
с гирями , измерительный цилиндр с водой , твердое тело на нити . |
1 Если |
весы
|
не уравновешены , добейтесь их равновесия , положив на более легкую чашу весов несколько кусочков бумаги или картона . |
Изображены учебные |
весы
|
, позволяющие взвешивать предметы с массой от 10 мг до 200 г. Для определения массы в иных пределах используют другие весы . |
В наше время рычаги находят широкое применение как на производстве ( например , подъемные краны ) , так и в быту ( ножницы , кусачки , |
весы
|
и т . д. ) . |
Оборудование : |
весы
|
с гирями , несколько небольших тел разной массы ( по выбору учащихся ) . |
Выкачав из шара воздух и закрыв зажим , поместим шар на |
весы
|
и уравновесим их с помощью гирь . |
Изображены учебные весы , позволяющие взвешивать предметы с массой от 10 мг до 200 г. Для определения массы в иных пределах используют другие |
весы
|
. |
Тела , изготовленные из разных |
веществ
|
, при одинаковых объемах имеют разные массы . |
Самопроизвольное перемешивание |
веществ
|
называется диффузией . |
4 Самопроизвольное перемешивание |
веществ
|
. |
Плотности других |
веществ
|
можно узнать . |
Значит , размеры молекул этих |
веществ
|
еще меньше , чем размеры крупинки муки и толщина пленки . |
2 Какие тела изображены и из каких |
веществ
|
они состоят ? . |
Молекулы разных |
веществ
|
притягиваются друг к другу с разной силой . |
Определите плотность |
вещества
|
, из которого сделан брусок . |
Показано расположение молекул одного и того же |
вещества
|
— воды в трех разных состояниях : твердом ( а ) , жидком ( б ) и газообразном ( в ) . |
Так , например , вода смачивает стекло , дерево , кожу и многие другие |
вещества
|
. |
Гипотеза о том , что все |
вещества
|
состоят из отдельных мельчайших частиц , появилась очень давно , более двух тысяч лет назад . |
1 Для чего нужно знать строение |
вещества
|
? . |
Глава 4 Строение |
вещества
|
. |
частицы |
вещества
|
непрерывно и беспорядочно движутся . |
Ответить на эти и многие другие вопросы можно , но для этого нужно знать строение |
вещества
|
. |
1 Состояние |
вещества
|
, характеризующееся отсутствием своего объема и формы . |
Знания о строении |
вещества
|
позволяют не только объяснять многие физические явления . |
Свойства |
вещества
|
в различных агрегатных состояниях различны . |
частицы |
вещества
|
взаимодействуют друг с другом . |
О строении |
вещества
|
позволяют судить некоторые явления и опыты . |
Если , наоборот , объем тела известен , то , зная , из какого |
вещества
|
оно состоит , можно найти его массу . |
действительно существуют в природе ) растения , животные , планеты , звезды , различные |
вещества
|
, из которых состоят физические тела : алюминий , вода , воздух и т . |
При диффузии частицы одного |
вещества
|
проникают в промежутки между частицами другого вещества , и вещества перемешиваются . |
2 Мельчайшая частица |
вещества
|
. . |
При диффузии частицы одного вещества проникают в промежутки между частицами другого |
вещества
|
, и вещества перемешиваются . |
Изучение строения вещества показывает , что . 1 ) все |
вещества
|
состоят из мельчайших частиц — молекул и атомов . |
Массу тел , недоступных взвешиванию ( например , массу Земли , Солнца , а также мельчайших частиц |
вещества
|
— атомов и молекул ) , определяют иными способами — путем измерения скоростей , а также других физических величин , входящих вместе с массой в различные законы физики . |
5 Почему , несмотря на сложное строение , все |
вещества
|
нам кажутся сплошными ? . |
При диффузии частицы одного вещества проникают в промежутки между частицами другого вещества , и |
вещества
|
перемешиваются . |
Гипотеза о том , что все |
вещества
|
состоят из мельчайших частиц , была высказана древнегреческими учеными . |
Изучение строения |
вещества
|
показывает , что . 1 ) все вещества состоят из мельчайших частиц — молекул и атомов . |
30 Масса некоторого |
вещества
|
, взятого в объеме 0,2 см3 , равна 3,86 г. Что это за вещество ? . |
9 Плотность |
вещества
|
. |
Частицы , из которых состоят |
вещества
|
, называют молекулами . |
На примере воды мы видим , что |
вещества
|
могут находиться в трех агрегатных состояниях — твердом , жидком и газообразном . |
О молекулах ( мельчайших частицах |
вещества
|
) будет рассказано в главе 4 . |
Почему же тогда все |
вещества
|
— вода , сталь , дерево — кажутся нам сплошными ? . |
30 Агрегатные состояния |
вещества
|
. |
25 Строение |
вещества
|
. |
На практике плотность |
вещества
|
выражают также в граммах на кубический сантиметр ( г / см3 ) . |
Для этого заметим , что выталкивающая сила ( как равнодействующая всех сил давления , действующих со всех сторон на погруженное в жидкость тело ) не зависит от того , из какого |
вещества
|
сделано это тело . |
Плотность одного и того же |
вещества
|
в твердом , жидком и газообразном состоянии различна . |
1 Как называются частицы , из которых состоят |
вещества
|
? . |
Итак , чтобы определить плотность |
вещества
|
, надо массу тела разделить на его объем : масса . |
Лед , вода и водяной пар — три агрегатных состояния одного и того же |
вещества
|
— воды . |
определить плотность |
вещества
|
, зная массу тела и его объем ? . |
Эти три положения называют основными положениями молекулярно - кинетической ( От греческого слова « кинема » — движение ) теории строения |
вещества
|
. |
Для того чтобы определить плотность |
вещества
|
, надо массу тела разделить на его объем . |
Знания о строении |
вещества
|
помогут объяснить эти свойства . |
Физическую величину , показывающую , чему равна масса вещества в единице объема ( т . е . , например , в одном кубическом метре или в одном кубическом сантиметре ) , называют плотностью |
вещества
|
. |
Сейчас важно усвоить одно — между молекулами |
вещества
|
на очень малых расстояниях возникает притяжение . |
Пользуясь таблицей плотностей , определите , из какого |
вещества
|
изготовлен каждый брусок . |
Физическую величину , показывающую , чему равна масса |
вещества
|
в единице объема ( т . е . , например , в одном кубическом метре или в одном кубическом сантиметре ) , называют плотностью вещества . |
Дело в том , что частицы , из которых состоят |
вещества
|
, чрезвычайно малы и расположены на очень малых расстояниях друг от друга . |
Изучив строение тел , можно объяснить их свойства , а также создать новые |
вещества
|
с нужными свойствами — твердые и прочные сплавы , жароупорные материалы , пластмассу , искусственный каучук , капрон , лавсан и др . |
Объясняется это тем , что |
вещества
|
состоят из отдельных частиц , между которыми есть промежутки . |
Итак , причиной диффузии является непрерывное и беспорядочное движение частиц |
вещества
|
. |
Чтобы выяснить , как найти плотность данного |
вещества
|
, рассмотрим следующий пример . |
Итак , молекулы |
вещества
|
взаимодействуют друг с другом . |
е . заключается либо в пустоте , либо в |
веществе
|
предельно разреженном . |
30 Масса некоторого вещества , взятого в объеме 0,2 см3 , равна 3,86 г. Что это за |
вещество
|
? . |
Итак , мы ознакомились со следующими терминами : физическое тело , |
вещество
|
, материя . |
Больший объем короны означал , что в ней присутствует менее плотное , чем золото , |
вещество
|
. |
Если в комнату внести какое - нибудь пахучее |
вещество
|
, например эфир , то его запах через некоторое время будет ощущаться по всей комнате . |
В каких трех агрегатных состояниях может находиться любое |
вещество
|
? |
1 Агрегатное состояние , в котором |
вещество
|
, сохраняя свой объем , принимает форму сосуда , в котором находится . . |
Я слышал , — пишет Я. И. Перельман , — как женщина , лечившаяся в Старой Руссе , с |
возмущением
|
жаловалась , что вода « положительно выталкивала ее из ванны » . |
Они обосновывали ее тем , что распространение запаха , испарение жидкостей , постепенное уменьшение объема камня под действием |
волн
|
объясняются отделением от тел мельчайших частиц . |
В древние |
времена
|
многие простые механизмы использовались в военных целях . |
В древние |
времена
|
упругие свойства некоторых материалов ( в частности , такого дерева , как тис ) позволили нашим предкам изобрести лук — ручное оружие , предназначенное для метания стрел с помощью силы упругости натянутой тетивы . |
Барометры - анероиды менее надежны , чем ртутные , так как содержащиеся в них пружины и мембраны со |
временем
|
изменяют свою упругость . |
6 Что произойдет с силой тяжести , ускорением и |
временем
|
падения при увеличении массы падающего тела в 2 раза ? . |
9 Выразите в секундах следующие промежутки |
времени
|
: 2 ч ; 0,5 ч ; 10 мин ; 2 мин . |
А это значит , что и за меньшие одинаковые промежутки |
времени
|
тележка проходит одинаковые пути . |
Например , в принятой многими странами Международной системе единиц ( сокращенно СИ , что значит : система интернациональная ) основной единицей длины считается метр ( 1 м ) , единицей |
времени
|
— секунда ( 1 с ) . |
10 Выразите в секундах следующие промежутки |
времени
|
: 1 ч ; 20 мин ; 0,5 мин . |
Ее наполнили ртутью и , закрыв пальцем ( чтобы ртуть не вылилась раньше |
времени
|
) , перевернув , опустили в широкую чашу со ртутью . |
Для увеличения |
времени
|
пребывания под водой люди вначале использовали дыхательные трубки из тростника , кожаные мешки с запасом воздуха , а также « водолазный колокол » ( в верхней части которого при погружении в воду образовывалась « воздушная подушка » , из которой человек и получал воздух ) . |
Мощность показывает , какая работа совершается за единицу |
времени
|
( в СИ — за 1 с ) . |
Если , например , скорость тела равна 60 км / ч , то это значение будет оставаться таким же на протяжении всего |
времени
|
движения . |
Если какое - нибудь тело за любые равные промежутки |
времени
|
проходит одинаковые пути , то его движение называют равномерным . |
Поэтому в течение долгого |
времени
|
никто не знал о его открытии . |
Грузовую марку изображают в виде круга , пересеченного по центру горизонтальной линией ( которая соответствует ватерлинии для морской воды в летнее время в зоне умеренного климата ) , и ряда дополнительных горизонтальных линий , показывающих предельное погружение судна в море или в реке в зависимости от |
времени
|
года и района плавания . |
Это означает , что тележка за одинаковые промежутки |
времени
|
проходит равные пути . |
3 Отношение работы ко |
времени
|
. |
Используем любые два штриха , около которых нанесены значения измеряемой величины ( |
времени
|
) , например штрихи с числами 20 с и 25 с. Интервал между этими штрихами разделен на 10 делений . |
Скорость тела при равномерном движении показывает , какой путь проходит тело за единицу |
времени
|
. |
Из капельницы через одинаковые промежутки |
времени
|
падают капли окрашенной жидкости . |
Например , число стрел , выпущенных в битве при Азенкуре ( во |
время
|
Столетней войны ) , составило примерно б миллионов ! . |
23 Если человек , сидящий в лодке , перестанет грести , то лодка все равно продолжает некоторое |
время
|
плыть дальше . |
Поэтому многие аэростаты в наше |
время
|
наполняют гелием . |
Например , во |
время
|
падения тела на него действует не только Земля ( сила тяжести ) , но и воздух ( сила сопротивления ) . |
В наше |
время
|
ученые и конструкторы планируют использование аэростатов не только на Земле , но и на других планетах . |
Во |
время
|
своего царствования в Сиракузах Гиерон после благополучного окончания всех своих мероприятий дал обет пожертвовать в какой - то храм золотую корону бессмертным богам . |
В наше |
время
|
рычаги находят широкое применение как на производстве ( например , подъемные краны ) , так и в быту ( ножницы , кусачки , весы и т . д. ) . |
Пройдя за одинаковое |
время
|
один и тот же путь , эти тела с одной и той же скоростью ударяются о ее дно . |
Наблюдая за их падением и выполняя при этом необходимые измерения ( например , определяя |
время
|
падения ) , он установил законы падения тел . |
19 За какое |
время
|
солнечный свет достигает Земли , если расстояние от Земли до Солнца составляет примерно 150∙106 км ? . |
Так , например , во |
время
|
полета парашютиста на него действуют две силы — сила тяжести и сила сопротивления воздуха . |
Почему мяч , брошенный в горизонтальном направлении , через некоторое |
время
|
оказывается на земле ? |
В наше |
время
|
изучение природы требует упорного труда многих ученых разных стран и народов . |
Воздух в шаре 2 в это |
время
|
закрывает другой клапан и по трубке направляется в пульверизатор . |
В настоящее |
время
|
известно , что жизнь на Земле зародилась в водной среде . |
Негорючим и в то же |
время
|
легким газом является гелий . |
Если на ее середину поместить гирю , то под действием силы тяжести гиря начнет двигаться , но через некоторое |
время
|
, прогнув доску , остановится . |
В наше |
время
|
стрельба из лука является лишь одним из видов спорта . |
Одна из таких трагедий произошла в 1937 г. , когда во |
время
|
приземления взорвался немецкий дирижабль « Гинденбург » , унеся с собой 36 человеческих жизней . |
Опыты ( или эксперименты ) отличаются от простых наблюдений тем , что их проводят с определенной целью , по заранее обдуманному плану и во |
время
|
проведения опыта обычно выполняют специальные измерения . |
Изучая физику , вы постепенно узнаете , чем отличается одна наука от другой и как в то же |
время
|
они тесно связаны . |
Однако через некоторое |
время
|
эти частицы , беспорядочно двигаясь , перемешаются с другими , и их расположение вновь станет равномерным , но более плотным , чем до опускания поршня . |
За какое |
время
|
он пройдет 500 м ? . |
Одинаковое ли |
время
|
они будут падать ? |
Для полной остановки такого танкера , идущего со скоростью 30 км / ч , требуется дистанция 5 км и |
время
|
25 мин . |
Итак , чтобы найти путь , пройденный при равномерном движении , надо скорость тела умножить на |
время
|
движения . |
Грузовую марку изображают в виде круга , пересеченного по центру горизонтальной линией ( которая соответствует ватерлинии для морской воды в летнее |
время
|
в зоне умеренного климата ) , и ряда дополнительных горизонтальных линий , показывающих предельное погружение судна в море или в реке в зависимости от времени года и района плавания . |
Чтобы найти работу , надо мощность умножить на |
время
|
, в течение которого совершалась работа . |
1 Почему затраченная при использовании механизмов работа оказывается все |
время
|
больше полезной работы ? . |
Если же известны путь и скорость , то можно найти |
время
|
движения . |
Итак , чтобы найти |
время
|
движения , надо путь , пройденный телом , разделить на его скорость . |
Долгое |
время
|
паруса играли вспомогательную роль , и лишь в X — XIII вв . |
4 Как находится пройденный путь , если известны скорость и |
время
|
движения ? . |
5 Как находится |
время
|
движения , если известны путь и скорость движения ? . |
В настоящее |
время
|
теплоходы являются самым распространенным видом водного транспорта . |
Зная цену деления , мы теперь можем определить , какое время показывает рассматриваемый секундомер : |
время
|
. |
Не перемешивая воду , определите , через какое |
время
|
молекулы марганцовки попадут в верхний слой воды . |
В настоящее |
время
|
давление атмосферы , равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 ° С , принято называть нормальным атмосферным давлением . |
Зная цену деления , мы теперь можем определить , какое |
время
|
показывает рассматриваемый секундомер : время . |
5 Как , зная мощность и |
время
|
, можно рассчитать работу ? . |
После выключения двигателя автомобиль продолжает двигаться , но его скорость становится все меньше и меньше , и через некоторое |
время
|
он останавливается . |
Катящееся колесо несколько вдавливается в полотно дороги , и потому перед ним все |
время
|
оказывается небольшой бугорок , который необходимо преодолевать . |
Например , скорость левой тележки за это |
время
|
могла возрасти от 0 до 40 см / с , а скорость правой тележки — от 0 до 20 см / с. Эти числа говорят о том , что скорость левой тележки изменялась в 2 раза быстрее , чем скорость правой . |
Зная скорость и |
время
|
равномерного движения тела , можно вычислить пройденный телом путь . |
Осадка современных супертанкеров при полной загрузке ( несколько сот тысяч тонн ) может достигать 23 м ( в то |
время
|
как надводная часть судна составляет всего лишь 5—6 м ) . |
С учетом вышеизложенного закон Архимеда в настоящее |
время
|
формулируют следующим образом . |
Одна и та же работа может быть совершена за разное |
время
|
. |
пройденный телом путь делится на |
время
|
движения . |
Если , например , тот же автомобиль движется из Москвы в Санкт - Петербург и требуется рассчитать |
время
|
движения автомобиля , то нам будет безразлично , каковы у него размеры . |
Например , атомная ракетная подводная лодка « Огайо » ( США ) характеризуется водоизмещением 18 700 т и длиной 171 м ( в то |
время
|
как первая американская боевая лодка « Давид » , периода гражданской войны в США , имела длину всего лишь 10,6 м при экипаже 9 человек ) . |
Мощность= работа / время . или где N — мощность , А — работа , t — |
время
|
. |
Итак , чтобы найти мощность , надо работу разделить на |
время
|
, в течение которого совершалась эта работа . |
Обозначим все величины , входящие в это выражение , латинскими буквами : s — путь , v — скорость , t — |
время
|
. |
скорость = Ж1Ё _ |
время
|
. |
Если в комнату внести какое - нибудь пахучее вещество , например эфир , то его запах через некоторое |
время
|
будет ощущаться по всей комнате . |
Итак , чтобы определить скорость тела при равномерном движении , надо пройденный телом путь разделить на |
время
|
движения , т . |
Мощность= работа / |
время
|
. или где N — мощность , А — работа , t — время . |
Длина траектории ОА есть путь , пройденный лыжником за |
время
|
спуска с горы . |
Через некоторое |
время
|
растекание прекратилось . |
Поэтому из равенства рассматриваемых сил следует и равенство |
высот
|
столбов жидкости в сообщающихся сосудах . |
Мы видим , что , чем глубже опущена коробочка манометра , тем больше оказывается разность |
высот
|
столбов жидкости внутри прибора . |
Поэтому по разности |
высот
|
столбов жидкости в манометре можно судить о том , насколько давление на пленку отличается от атмосферного . |
Большая |
высота
|
ртутного столба соответствует и большему атмосферному давлению , меньшая — меньшему . |
Это означает , что в сообщающихся сосудах , содержащих разные жидкости , |
высота
|
столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью . |
При этом |
высота
|
столба ртути в трубке оказалась равной примерно 760 мм ( если отсчитывать ее от уровня ртути в чаше ) . |
Поскольку каждому значению атмосферного давления соответствует своя |
высота
|
над уровнем моря , то шкалу этих приборов можно сразу проградуировать в метрах ( или километрах ) . |
Наблюдая за высотой ртутного столба в трубке , Торричелли неожиданно для себя заметил , что атмосферное давление непостоянно и в зависимости « от теплоты или холода » ( как писал он сам ) |
высота
|
столба ртути оказывается разной . |
92 Когда в сообщающихся сосудах керосин заменили другой жидкостью , то при высоте столба воды 4,5 см |
высота
|
столба другой жидкости оказалась равной 5 см. Какой жидкостью заменили керосин ? . |
Подставляя в эту формулу значения p = 13595,1 кг / м3 ( плотность ртути при 0 ° С ) , g = 9,80665 м / с2 ( ускорение свободного падения ) и h = 760 мм = 0,76 м ( |
высота
|
столба ртути , соответствующая нормальному атмосферному давлению ) , получим следующую величину . |
4 Какие из приведенных ниже терминов обозначают физические величины : дом , глубина озера , |
высота
|
дома , объем воды , холод , скорость поезда , автомобиль , длинная линейка ? . |
58 Груз поднимают вертикально вверх , прикладывая силу 20 Н. Какую работу совершает эта сила , если |
высота
|
, на которую поднимают груз , составляет 2 м ? . |
ст. Какова примерно |
высота
|
горы ? . |
Чему равна |
высота
|
столба керосина , если высота столба воды равна 8 см ? . |
Чему равна высота столба керосина , если |
высота
|
столба воды равна 8 см ? . |
Чему равна |
высота
|
столба воды в этом барометре при нормальном атмосферном давлении ? . |
85 Определите давление нефти на дно цистерны , если |
высота
|
столба нефти 10 м , а ее плотность 800 кг / м3 . |
Но эти силы пропорциональны давлениям , а давления — |
высотам
|
столбов жидкости , со стороны которых действуют эти силы . |
Поднимаясь с барометром в аэростате , можно измерить давление атмосферы на разных |
высотах
|
. |
Формула давления p = ρgh для расчета атмосферного давления не подходит , так как атмосферный воздух не обладает постоянной плотностью ( она на различных |
высотах
|
разная ) и не имеет определенной высоты ( у атмосферы нет резкой границы ) . |
Проведя в полете 2,5 ч , воздухоплаватели провели замеры давления и температуры воздуха на |
высоте
|
3400 м . |
ст. На |
высоте
|
6 км давление воздуха примерно вдвое меньше , чем на поверхности Земли . |
92 Когда в сообщающихся сосудах керосин заменили другой жидкостью , то при |
высоте
|
столба воды 4,5 см высота столба другой жидкости оказалась равной 5 см. Какой жидкостью заменили керосин ? . |
Возьмите высокий сосуд н сделайте в его стенке три небольших отверстия на разной |
высоте
|
. |
Какая подъемная сила действует на шар в воздухе плотностью 1,2 кг / м3 ( такую плотность воздух имеет на |
высоте
|
200 м ) , если сила тяжести , действующая на шар , равна 4500 Н ? . |
Например , на |
высоте
|
297 км оно оказывается равным не 9,8 Н / кг , а 9 Н / кг . |
20 Н. Плотность воздуха на данной |
высоте
|
0,41 кг / м3 . |
120 Определите подъемную силу , действующую на шар - зонд , находящийся на |
высоте
|
10 км , если сила тяжести , действующая на него , равна . |
Поэтому давление атмосферы можно измерять |
высотой
|
соответствующего ртутного столба ( выраженной обычно в миллиметрах ) . |
ст. , то это означает , что воздух в данном месте производит такое же давление , какое производит вертикальный столб ртути |
высотой
|
760 мм . |
Наблюдая за |
высотой
|
ртутного столба в трубке , Торричелли неожиданно для себя заметил , что атмосферное давление непостоянно и в зависимости « от теплоты или холода » ( как писал он сам ) высота столба ртути оказывается разной . |
89 Бак , имеющий форму параллелепипеда длиной 1,2 м , шириной 70 см и |
высотой
|
50 см , наполнили керосином . |
Он изготовлен из платиново - иридиевого сплава и имеет форму цилиндра диаметром и |
высотой
|
около 39 мм . |
В настоящее время давление атмосферы , равное давлению столба ртути |
высотой
|
760 мм при температуре 0 ° С , принято называть нормальным атмосферным давлением . |
Сколько метров троса наматывается на барабан при подъеме сена на |
высоту
|
7,5 м ? . |
66 Штангист поднял штангу массой 125 кг на |
высоту
|
70 см за 0,3 с. Какую среднюю мощность развил спортсмен при этом ? . |
61 Найдите работу , которую необходимо совершить для равномерного подъема гранитной плиты объемом 0,5 м на |
высоту
|
20 м . |
Ведь , например , для возведения пирамиды Хеопса , имеющей |
высоту
|
147 м , было использовано более двух миллионов каменных глыб , самая меньшая из которых имела массу 2,5 т ! . |
4 Каким образом можно определить |
высоту
|
полета самолета ? |
Если , например , наша цель — поднять груз массой m на |
высоту
|
h , то полезная работа — это та , которая обусловлена лишь преодолением силы тяжести , действующей на груз . |
В 1648 г. по поручению Паскаля Ф. Перье измерил |
высоту
|
столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи - де - Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том , что атмосферное давление зависит от высоты : на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм . |
7 Как регулируют |
высоту
|
подъема воздушного шара , наполненного теплым воздухом ? . |
Исследование околоземного пространства с помощью искусственных спутников Земли показало , что атмосфера нашей планеты простирается на тысячу и более километров в |
высоту
|
. |
на |
высоту
|
более 11 000 м ) , называют стратостатами . |
4 С помощью измерительной ленты определите путь s , пройденный нижним краем груза , и |
высоту
|
h , на которую он был поднят . |
75 При подъеме груза массой 20 кг на |
высоту
|
4 м была совершена работа 900 Дж . |
74 С помощью подвижного блока человек поднял груз на |
высоту
|
1,5 м . |
Измерив |
высоту
|
уровня воды , вычислите скорость протекания диффузии . |
Чем тоньше капилляр , тем на большую |
высоту
|
в нем поднимается смачивающая его жидкость . |
98 Вычислите примерную |
высоту
|
телевизионной башни в Останкино . |
62 При помощи подъемного крана подняли груз массой 2,5 т на |
высоту
|
12 м . |
С их помощью летчики определяют |
высоту
|
полета самолетов . |
65 Какую мощность должен иметь двигатель транспортера , чтобы за 1 ч с его помощью можно было поднять 30 м3 песка на |
высоту
|
6 м ? |
Например , изучив свободное падение шариков разных размеров с разной |
высоты
|
, можно установить законы , которые будут выполняться и при падении других тел . |
Какую работу совершит сила тяжести мяча при его подъеме до |
высоты
|
3 м ? . |
В 1648 г. по поручению Паскаля Ф. Перье измерил высоту столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи - де - Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том , что атмосферное давление зависит от |
высоты
|
: на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм . |
90 В аквариум длиной 30 см и шириной 20 см налита вода до |
высоты
|
25 см. Определите давление и силу давления воды на дно аквариума . |
С уменьшением |
высоты
|
плотность воздуха возрастает . |
Уменьшение ускорения свободного падения означает , что и сила тяжести по мере увеличения |
высоты
|
над Землей также уменьшается . |
3 Как изменяется плотность атмосферы с увеличением |
высоты
|
? . |
Формула давления p = ρgh для расчета атмосферного давления не подходит , так как атмосферный воздух не обладает постоянной плотностью ( она на различных высотах разная ) и не имеет определенной |
высоты
|
( у атмосферы нет резкой границы ) . |
Съехав с прежней |
высоты
|
, тележка теперь , прежде чем остановиться , проедет большее расстояние . |
60 Камень массой 800 г падает на землю с |
высоты
|
4 м . |
38 В аквариум длиной 40 см и шириной 20 см налита вода до |
высоты
|
35 см. Определите массу налитой воды . |
Знание зависимости атмосферного давления от |
высоты
|
позволяет использовать барометры - анероиды в качестве высотомеров . |
Плотность воздуха уменьшается с увеличением |
высоты
|
. |
оно поднимается до той же степени возвышения или |
высоты
|
над горизонтом , .. и притом не только в том случае , когда плоскости имеют одинаковый наклон , но и в том , когда они образуют разные углы » . |
С увеличением |
высоты
|
над уровнем моря ( например , в горах ) давление уменьшается . |
С увеличением |
высоты
|
над Землей ускорение свободного падения постепенно уменьшается . |
Для того чтобы не осталось никаких сомнений в том , что давление атмосферы понижается с увеличением |
высоты
|
над Землей , Паскаль проделал еще несколько опытов , но уже в Париже : внизу и наверху собора Нотр - Дам , башни Сен - Жак , а также высокого дома с 90 ступеньками . |
Поскольку это давление зависит от |
высоты
|
столба жидкости , то в узких сосудах оно будет больше , чем в широких . |
3 Как изменяется давление атмосферы при увеличении |
высоты
|
над Землей ? |
При этом |
высоты
|
столбов жидкостей отсчитываются от поверхности соприкосновения жидкостей друг с другом . |
6 Как изменяется атмосферное давление при увеличении |
высоты
|
над Землей ? |
Это означает , что в сообщающихся сосудах , содержащих разные жидкости , высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше |
высоты
|
столба жидкости с меньшей плотностью . |
С увеличением |
высоты
|
над землей давление воздуха уменьшается . |
Из - за малой толщины трубки вода в ней поднялась до большой |
высоты
|
, и давление в бочке увеличилось настолько , что крепления бочки не выдержали , и она треснула . |
лук был |
вытеснен
|
огнестрельным оружием . |
Это означает , что |
вытесненная
|
телом жидкость весит столько же , сколько теряет в своем весе погруженное в жидкость тело . |
Измерив объем |
вытесненной
|
воды , он снова наполнил сосуд водой и опустил в него корону . |
Но сила тяжести mжg равна весу |
вытесненной
|
жидкости Рж . |
Связана ли эта величина с количеством |
вытесненной
|
телом жидкости ? |
Через Vж здесь обозначен объем |
вытесненной
|
жидкости . |
Выталкивающая сила , действующая на погруженное в жидкость тело , равна весу жидкости , |
вытесненной
|
этим телом . |
Объем воды , |
вытесненной
|
короной , оказался больше объема воды , вытесненной золотым слитком . |
Объем воды , вытесненной короной , оказался больше объема воды , |
вытесненной
|
золотым слитком . |
6 Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от объема |
вытесненной
|
телом жидкости . . . |
Упавший в реку человек почти никогда не пойдет ко дну , если он позволит весу своего тела прийти в соответствие с весом |
вытесненной
|
им воды — другими словами , если он погрузится в воду почти целиком . |
При опускании поршня |
газ
|
, находящийся непосредственно под ним , сжимается , и частицы газа в этом месте начинают располагаться более плотно , чем внизу . |
Сферическая форма , которую принимает раздутая оболочка шарика показывает , что |
газ
|
оказывает по всем направлениям одинаковое давление . |
Природный |
газ
|
. |
При своем движении они сталкиваются друг с другом , а также со стенками сосуда , в котором находится |
газ
|
. |
Оксид углерода ( II ) ( угарный |
газ
|
) . . |
При этом |
газ
|
оказывает давление на стенки , дно и крышку баллона или камеры , в которых он находится . |
Уменьшение веса происходит и при переносе тела из вакуума в воздух ( или какой - либо другой |
газ
|
) . |
Попав в какой - нибудь сосуд или помещение , |
газ
|
заполняет их целиком , принимая как их форму , так и объем . |
Кислород в окружающем нас воздухе представляет собой |
газ
|
. |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или |
газ
|
) , действует со стороны этой жидкости ( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению плотности жидкости ( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или газ ) . |
2 С помощью какого опыта можно показать , что |
газ
|
производит давление на стенки сосуда , в котором он находится ? . |
Если же вы с помощью поршня окажете давление на жидкость или |
газ
|
, то результат будет иным . |
Над расплавленным железом будет находиться |
газ
|
— пар из атомов железа . |
Наполняя аэростат водородом , следует помнить , что этот |
газ
|
обладает одним большим недостатком — он горит и вместе с воздухом образует взрывчатую смесь . |
Оксид углерода ( IV ) ( углекислый |
газ
|
) . |
Почему |
газ
|
легко сжать , а твердое тело и жидкость — очень трудно ? |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или газ ) , действует со стороны этой жидкости ( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению плотности жидкости ( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или |
газ
|
) . |
4 Что вы можете сказать о форме и объеме |
газа
|
? . |
Тогда число ударов молекул о стенки сосуда возрастет и давление |
газа
|
станет больше . |
Формула остается справедливой и для архимедовой силы , действующей в газе ; только в этом случае в нее следует подставлять плотность |
газа
|
и объем вытесненного газа , а не жидкости . |
При опускании поршня газ , находящийся непосредственно под ним , сжимается , и частицы |
газа
|
в этом месте начинают располагаться более плотно , чем внизу . |
Нельзя заполнить газом , например , половину бутылки или стакана , так как , двигаясь во всех направлениях и почти не притягиваясь друг к другу , молекулы |
газа
|
быстро заполнят весь сосуд . |
Наоборот , при увеличении объема этой же массы |
газа
|
число молекул в каждом кубическом сантиметре , а значит , и число их ударов о стенки сосуда станет меньше . |
При этом давление |
газа
|
тоже уменьшится . |
При открывании этого клапана часть |
газа
|
из шара выходит , и шар начинает опускаться вниз . |
Формула остается справедливой и для архимедовой силы , действующей в газе ; только в этом случае в нее следует подставлять плотность газа и объем вытесненного |
газа
|
, а не жидкости . |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или газ ) , действует со стороны этой жидкости ( или |
газа
|
) выталкивающая сила , равная произведению плотности жидкости ( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или газ ) . |
О каких свойствах |
газа
|
и оболочки шарика свидетельствует его форма ? |
Итак , если масса и температура |
газа
|
остаются неизменными , то при уменьшении объема газа его давление увеличивается , а при увеличении объема давление уменьшается . |
Объем |
газа
|
изменить нетрудно . |
1 Из - за чего возникает давление |
газа
|
? . |
Итак , если масса и температура газа остаются неизменными , то при уменьшении объема |
газа
|
его давление увеличивается , а при увеличении объема давление уменьшается . |
Меняя объем этого пузыря ( а также количество |
газа
|
в нем ) , рыба способна как увеличивать , так и уменьшать действующую на нее выталкивающую силу . |
Точками на нем изображены молекулы |
газа
|
, находящегося в сосуде под поршнем . |
Это означает , что плотность |
газа
|
увеличится . |
46 Действие жидкости и |
газа
|
на погруженное в них тело . |
6 Из скольких ( и каких ) атомов состоит молекула углекислого |
газа
|
, если ее химическая формула имеет вид CO2 ? . |
Молекулы |
газа
|
беспорядочно движутся . |
Если объем газа уменьшить , но так , чтобы масса его осталась неизменной , то в каждом кубическом сантиметре |
газа
|
молекул станет больше . |
34 Давление |
газа
|
. |
3 Как изменяется давление |
газа
|
при его сжатии ? |
Как же расположены и как движутся молекулы |
газа
|
, жидкости и твердого тела ? . |
3 Какие две силы действуют на любое тело , находящееся внутри жидкости или |
газа
|
? . |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или газ ) , действует со стороны этой жидкости ( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению плотности жидкости ( или |
газа
|
) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или газ ) . |
Из - за этого шарик раздувается и принимает такие размеры , при которых сила упругости его резиновой оболочки становится равной силе давления |
газа
|
, находящегося внутри его . |
Выясним , как зависит давление |
газа
|
от его объема . |
Температуру |
газа
|
будем считать постоянной . |
Если объем |
газа
|
уменьшить , но так , чтобы масса его осталась неизменной , то в каждом кубическом сантиметре газа молекул станет больше . |
Изменение давления |
газа
|
при изменении его объема учитывают , например , в таком устройстве , как резиновая груша . |
Чем меньше плотность |
газа
|
, заполняющего воздушный шар данного объема , тем меньше действующая на него сила тяжести и потому тем больше возникающая подъемная сила . |
4 Какими |
газами
|
наполняют аэростаты ? |
Передача давления жидкостями и |
газами
|
обусловлена достаточно высокой подвижностью частиц , из которых они состоят , иллюстрирует сказанное . |
Наиболее быстро диффузия происходит в |
газах
|
( именно поэтому так быстро распространяется запах в воздухе ) . |
В жидкостях диффузия происходит медленнее , чем в |
газах
|
. |
Более того , эта сила действует и в |
газах
|
, благодаря чему летают воздушные шары и дирижабли . |
Значит , в |
газах
|
расстояние между молекулами много больше размеров самих молекул . |
Итак , в |
газах
|
давление создается ударами беспорядочно движущихся молекул . |
Диффузия может происходить и в |
газах
|
, и в жидкостях , и в твердых телах . |
5 Одинаково ли быстро протекает диффузия в |
газах
|
, жидкостях и твердых телах ? |
Формула остается справедливой и для архимедовой силы , действующей в |
газе
|
; только в этом случае в нее следует подставлять плотность газа и объем вытесненного газа , а не жидкости . |
Показаны два способа ее добычи : а — нефть фонтанирует под давлением подземных |
газов
|
и вод ; б — нефть идет из скважины под давлением сжатого воздуха , накачиваемого в нефтеносный пласт . |
Из каких |
газов
|
она состоит ? . |
В среднем расстояния между молекулами |
газов
|
в десятки раз больше размеров самих молекул . |
Какое свойство |
газов
|
здесь используется ? . |
Сталкиваясь с молекулами |
газов
|
, входящих в состав воздуха , молекулы эфира много раз меняют направление своего движения и , беспорядочно перемещаясь , разлетаются по всей комнате . |
Мы знаем , что газы в отличие от твердых тел и жидкостей заполняют весь сосуд , в котором они находятся ( например , стальной баллон для хранения |
газов
|
, камеру автомобильной шины и т . д. ) . |
2 Почему молекулы |
газов
|
, образующих атмосферу Земли , не улетают в космическое пространство ? . |
Глава 5 давление твердых тел , жидкостей и |
газов
|
. |
Плотности тел вычислены при нормальном атмосферном давлении и при температуре для |
газов
|
0 ° С , для жидкостей и твердых тел при 20 ° С . |
Чтобы исследовать свойства |
газов
|
, необязательно располагать газом , имеющим цвет . |
Молекулы |
газов
|
, образующих атмосферу нашей планеты , находятся в непрерывном и беспорядочном движении . |
Плотности некоторых |
газов
|
. |
Смесь |
газов
|
, образующих атмосферу Земли , называют воздухом . |
Полученные нами результаты справедливы не только для жидкостей , но и для |
газов
|
. |
Заметив это , французский ученый Ж. Шарль предложил наполнять воздушный шар водородом — |
газом
|
, плотность которого в 14 раз меньше плотности воздуха . |
Чтобы аэростат поднимался вверх , его нужно наполнить |
газом
|
, плотность которого меньше , чем у воздуха . |
Нельзя заполнить |
газом
|
, например , половину бутылки или стакана , так как , двигаясь во всех направлениях и почти не притягиваясь друг к другу , молекулы газа быстро заполнят весь сосуд . |
Негорючим и в то же время легким |
газом
|
является гелий . |
Если же требуется определить какое - либо другое давление , оказываемое жидкостью или |
газом
|
, то применяют приборы , называемые манометрами ( от греческого слова « манос » — редкий , неплотный ) . |
Это и означает , что давление поршня передается |
газом
|
по всем направлениям одинаково и в каждой точке оно возрастает на одну и ту же величину . |
Чтобы исследовать свойства газов , необязательно располагать |
газом
|
, имеющим цвет . |
2 Почему |
газы
|
заполняют весь предоставленный им сосуд ? . |
Конструирование и изготовление кораблей , самолетов , воздушных шаров основано на знании закономерностей , которым подчиняются жидкости , |
газы
|
и движущиеся в них тела . |
Мы знаем , что |
газы
|
в отличие от твердых тел и жидкостей заполняют весь сосуд , в котором они находятся ( например , стальной баллон для хранения газов , камеру автомобильной шины и т . д. ) . |
В состав воздуха входят азот ( 78 % ) , кислород ( 21 % ) и некоторые другие |
газы
|
. |
По этой причине |
газы
|
не имеют собственной формы и постоянного объема . |
1 Почему сжатые |
газы
|
содержат в специальных стальных баллонах ? . |
Эти и другие опыты свидетельствуют о том , что жидкости и |
газы
|
передают оказываемое на них давление по всем направлениям одинаково . |
Жидкости и |
газы
|
передают по всем направлениям не только оказываемое на них внешнее давление , но и то давление , которое существует внутри их благодаря весу собственных частей . |
Используются также другие единицы давления — |
гектопаскаль
|
( гПа ) и килопаскаль ( кПа ): 1 гПа = 100 Па , 1 кПа = 1000 Па . |
1 Почему |
давление
|
атмосферы нельзя рассчитать так же , как рассчитывают давление жидкости на дно сосуда ? . |
1 Почему давление атмосферы нельзя рассчитать так же , как рассчитывают |
давление
|
жидкости на дно сосуда ? . |
6 Чем отличается |
давление
|
от силы давления ? . |
Гидростатическое |
давление
|
на любой глубине внутри жидкости не зависит от формы сосуда , в котором находится жидкость , и равно произведению плотности жидкости , ускорения свободного падения и глубины , на которой рассматривается давление . |
ст. , то это означает , что воздух в данном месте производит такое же |
давление
|
, какое производит вертикальный столб ртути высотой 760 мм . |
Если , например , в воде находится шарик , то |
давление
|
окружающих слоев воды будет одним и тем же независимо от того , сделан ли этот шарик из пластмассы , стекла или стали . |
3 Что означает запись : « Атмосферное |
давление
|
равно 780 мм рт . ст. » ? . |
5 Какое |
давление
|
называют нормальным атмосферным давлением ? |
Паскаль ( 1 Па ) — это такое |
давление
|
, которое производит сила давления в 1 Н , будучи приложенной к поверхности площадью 1 м2 : 1 Па = 1 Н / м2 . |
Если же требуется определить какое - либо другое |
давление
|
, оказываемое жидкостью или газом , то применяют приборы , называемые манометрами ( от греческого слова « манос » — редкий , неплотный ) . |
Если , например , говорят , что в каком - то месте атмосферное |
давление
|
равно 760 мм рт . |
6 Как изменяется атмосферное |
давление
|
при увеличении высоты над Землей ? |
Гидростатическое давление на любой глубине внутри жидкости не зависит от формы сосуда , в котором находится жидкость , и равно произведению плотности жидкости , ускорения свободного падения и глубины , на которой рассматривается |
давление
|
. |
Открыв атмосферное |
давление
|
, Герике построил около фасада своего дома в г. Магдебурге водяной барометр , в котором на поверхности жидкости плавала фигурка в виде человечка , указывающего на деления , нанесенные на стекле . |
7 Как можно найти силу давления , зная |
давление
|
и площадь поверхности , к которой приложена сила ? . |
Один из концов этой трубки запаян , а другой с помощью крана 4 соединяется с сосудом , в котором измеряют |
давление
|
. |
Поэтому |
давление
|
атмосферы можно измерять высотой соответствующего ртутного столба ( выраженной обычно в миллиметрах ) . |
97 У подножия горы барометр показывает |
давление
|
760 мм рт . |
3 Как изменяется |
давление
|
газа при его сжатии ? |
( Точно так же |
давление
|
столба жидкости на дно сосуда не зависит от того , из какого материала изготовлено дно этого сосуда . ) |
Их острые края имеют маленькую площадь соприкосновения с обрабатываемой поверхностью , благодаря чему даже при небольшой силе воздействия создается весьма значительное |
давление
|
на предмет . |
Разделив обе части этого равенства на площадь S , найдем |
давление
|
жидкости на глубине h . |
Показано , как с помощью ( U - образного манометра можно измерять |
давление
|
внутри жидкости . |
Это |
давление
|
в тысячу раз больше давления , производимого гусеничным трактором на почву . |
0,000001 м2 ) , то |
давление
|
, производимое ею , оказывается равным . |
С другой стороны , при малой площади поверхности можно небольшой силой создать очень большое |
давление
|
. |
Например , для того чтобы грунт мог выдержать |
давление
|
возводимого здания , увеличивают площадь нижней части фундамента . |
Поэтому , в зависимости от того , хотят ли получить малое или большое |
давление
|
, площадь опоры увеличивают или уменьшают . |
При увеличении давления трубка начинает разгибаться и соединенная с ней ( посредством рычага 5 и зубчатки 3 ) стрелка 2 поворачивается , указывая соответствующее |
давление
|
на шкале . |
Мы знаем , что , чем больше площадь опоры , тем меньше давление , производимое данной силой , и наоборот , с уменьшением площади опоры ( при неизменной силе ) |
давление
|
возрастает . |
Мы знаем , что , чем больше площадь опоры , тем меньше |
давление
|
, производимое данной силой , и наоборот , с уменьшением площади опоры ( при неизменной силе ) давление возрастает . |
Атмосферное |
давление
|
у ее подножия и у вершины определите . |
Наблюдая за высотой ртутного столба в трубке , Торричелли неожиданно для себя заметил , что атмосферное |
давление
|
непостоянно и в зависимости « от теплоты или холода » ( как писал он сам ) высота столба ртути оказывается разной . |
Если давление р и площадь S известны , то можно определить силу давления F ; для этого надо |
давление
|
умножить на площадь . |
Если |
давление
|
р и площадь S известны , то можно определить силу давления F ; для этого надо давление умножить на площадь . |
2 Почему режущие и колющие инструменты оказывают на тела очень большое |
давление
|
? . |
При небольших подъемах в среднем на каждые 12 м подъема |
давление
|
уменьшается на 1 мм рт . |
4 Каким образом с помощью небольшого количества воды можно создать большое |
давление
|
? |
ст. На высоте 6 км |
давление
|
воздуха примерно вдвое меньше , чем на поверхности Земли . |
Из чего следует , что |
давление
|
воды увеличивается с глубиной ? . |
Так и должно быть : ведь с увеличением глубины погружения гидростатическое |
давление
|
жидкости возрастает . |
Этому мешает как отсутствие воздуха , так и огромное гидростатическое |
давление
|
, прогибающее ребра грудной клетки настолько , что они могут не выдержать и сломаться . |
Как измерить |
давление
|
атмосферы , впервые догадался итальянский ученый Э. Торричелли . |
Тем не менее узнать , чему равно атмосферное |
давление
|
, можно . |
Организм этих животных приспособлен к существованию в условиях большого давления , и точно такое же |
давление
|
имеется внутри их . |
Из формулы гидростатического давления следует , что во всех местах жидкости , находящихся на одной и той же глубине , |
давление
|
жидкости одно и то же . |
Это |
давление
|
называется атмосферным . |
Глава 5 |
давление
|
твердых тел , жидкостей и газов . |
Например , на глубине 10 км |
давление
|
воды составляет около 100 миллионов паскалей ! . |
Мы знаем , что воздушная оболочка Земли оказывает на все находящиеся в ней тела некоторое |
давление
|
. |
3 Как изменяется |
давление
|
атмосферы при увеличении высоты над Землей ? |
2 От каких величин зависит это |
давление
|
? . |
Одно и то же количество воды , находясь в разных сосудах , может оказывать разное |
давление
|
на дно . |
5 Вследствие чего создается атмосферное |
давление
|
? . |
Поднимаясь с барометром в аэростате , можно измерить |
давление
|
атмосферы на разных высотах . |
В тех случаях , когда силой давления является вес находящегося на поверхности тела ( F = P = mg ) , |
давление
|
, оказываемое телом , можно найти по формуле . |
5 Одинаковое ли |
давление
|
существует в водопроводных кранах на разных этажах ? |
Поскольку это |
давление
|
зависит от высоты столба жидкости , то в узких сосудах оно будет больше , чем в широких . |
40 Атмосфера и атмосферное |
давление
|
. |
При одной и той же силе давление больше в том случае , когда площадь опоры меньше , и , наоборот , чем больше площадь опоры , тем |
давление
|
меньше . |
Итак , атмосферное |
давление
|
равно давлению столба в трубке . |
Благодаря этому даже небольшим количеством воды можно создать очень большое |
давление
|
. |
При одной и той же силе |
давление
|
больше в том случае , когда площадь опоры меньше , и , наоборот , чем больше площадь опоры , тем давление меньше . |
Итак , чтобы определить давление , надо силу давления разделить на площадь поверхности , на которую оказывается |
давление
|
. |
Из - за малой толщины трубки вода в ней поднялась до большой высоты , и |
давление
|
в бочке увеличилось настолько , что крепления бочки не выдержали , и она треснула . |
С увеличением высоты над землей |
давление
|
воздуха уменьшается . |
Итак , чтобы определить |
давление
|
, надо силу давления разделить на площадь поверхности , на которую оказывается давление . |
Их слои также давят друг на друга , и потому в них тоже существует гидростатическое |
давление
|
. |
Архимедова ( выталкивающая ) сила действует на тело не только в воде , но и внутри любой другой жидкости , так как во всех жидкостях существует гидростатическое |
давление
|
, разное на разных глубинах . |
Давление — это физическая величина , равная отношению силы давления , приложенной к данной поверхности , к площади этой поверхности : где p — |
давление
|
, F — сила давления , S — площадь . |
1 Какое |
давление
|
называют гидростатическим ? . |
При помощи какого из этих инструментов можно произвести большее |
давление
|
на зажатый предмет , прикладывая одинаковую силу ? |
Несмотря на огромное |
давление
|
, существующее на таких глубинах , и здесь обитают некоторые животные : различные иглокожие , ракообразные , моллюски , черви , а также глубоководные рыбы . |
Зная свою массу и площадь опоры ботинка , найдите |
давление
|
, которое вы производите , стоя на земле . |
Объясняется это тем , что при надавливании на пленку |
давление
|
воздуха в коробочке повышается . |
Эти и другие опыты свидетельствуют о том , что жидкости и газы передают оказываемое на них |
давление
|
по всем направлениям одинаково . |
Это избыточное |
давление
|
передается жидкости в соответствующем колене , и ее уровень понижается . |
При вытягивании поршня из цилиндра резиновая пленка прогибается внутрь сосуда , указывая , что |
давление
|
воздуха внутри цилиндра стало меньше , чем снаружи . |
Атмосферное |
давление
|
, близкое к нормальному , наблюдается обычно в местностях , находящихся на уровне моря . |
Это и есть нормальное атмосферное |
давление
|
. |
Поэтому по разности высот столбов жидкости в манометре можно судить о том , насколько |
давление
|
на пленку отличается от атмосферного . |
При этом |
давление
|
газа тоже уменьшится . |
При этом резиновая пленка выгибается наружу , указывая на то , что |
давление
|
воздуха в цилиндре увеличилось . |
Это и означает , что |
давление
|
поршня передается газом по всем направлениям одинаково и в каждой точке оно возрастает на одну и ту же величину . |
По закону Паскаля это |
давление
|
передается во второй цилиндр и на поршень 2 начинает действовать сила . |
Атмосферное |
давление
|
считать нормальным . |
85 Определите |
давление
|
нефти на дно цистерны , если высота столба нефти 10 м , а ее плотность 800 кг / м3 . |
Наибольшее |
давление
|
, обусловленное весом воздуха , испытывает поверхность Земли , а также все тела , находящиеся на ней . |
86 Вычислите |
давление
|
воды на дно Марианской впадины , глубина которой 11 022 м . |
При действии некоторой силы F1 на малый поршень / в узком цилиндре пресса создается избыточное |
давление
|
p = = F1 / S1 . |
Итак , если масса и температура газа остаются неизменными , то при уменьшении объема газа его |
давление
|
увеличивается , а при увеличении объема давление уменьшается . |
Итак , если масса и температура газа остаются неизменными , то при уменьшении объема газа его давление увеличивается , а при увеличении объема |
давление
|
уменьшается . |
При этом |
давление
|
воздуха повышается , и поэтому приходится использовать специальные , достаточно прочные стальные баллоны . |
2 С помощью какого опыта можно показать , что газ производит |
давление
|
на стенки сосуда , в котором он находится ? . |
С увеличением высоты над уровнем моря ( например , в горах ) |
давление
|
уменьшается . |
При открывании стоп - крана сжатый воздух выходит из магистральной трубы , и |
давление
|
в правой части тормозного цилиндра становится меньше , чем в левой ( из которой сжатый воздух благодаря клапану 2 выйти не может ) . |
1 Из - за чего возникает |
давление
|
газа ? . |
Каково |
давление
|
керосина на стенки бака на глубине 40 см ? . |
Наполнив шар водой , нажмем на поршень , чтобы увеличить в ней |
давление
|
. |
При этом |
давление
|
внутри его уменьшается , и очередная порция наружного воздуха , открывая впускной клапан , вновь входит внутрь шара 1 . |
90 В аквариум длиной 30 см и шириной 20 см налита вода до высоты 25 см. Определите |
давление
|
и силу давления воды на дно аквариума . |
Положив стопку книг на поверхность стола , стоящего в углу комнаты , вы увеличите лишь его |
давление
|
на пол ; стены , с которыми соприкасается стол , этого « не заметят » . |
Определите |
давление
|
и силу давления керосина на дно бака . |
Изображен водяной барометр , созданный Паскалем в 1646 г. Столб воды , уравновешивающий |
давление
|
атмосферы , оказался намного выше столба ртути . |
Если же вы с помощью поршня окажете |
давление
|
на жидкость или газ , то результат будет иным . |
Это |
давление
|
передается по закону Паскаля через воду в широком сосуде . |
Открыть ее , оказывая |
давление
|
около петель , значительно труднее . |
84 С какой силой оса вонзает свое жало в кожу человека , если площадь острия жала 0,000000000003 см2 , а производимое им |
давление
|
составляет 3∙1010 Па ? . |
Тогда число ударов молекул о стенки сосуда возрастет и |
давление
|
газа станет больше . |
Для того чтобы не осталось никаких сомнений в том , что |
давление
|
атмосферы понижается с увеличением высоты над Землей , Паскаль проделал еще несколько опытов , но уже в Париже : внизу и наверху собора Нотр - Дам , башни Сен - Жак , а также высокого дома с 90 ступеньками . |
Чтобы рассчитать это |
давление
|
в паскалях , воспользуемся формулой гидростатического давления . |
Определите |
давление
|
этого трактора на почву . |
В настоящее время |
давление
|
атмосферы , равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 ° С , принято называть нормальным атмосферным давлением . |
Чем обусловлено это |
давление
|
? . |
81 Человек нажимает на лопату с силой 600 Н. Какое |
давление
|
оказывает лопата на почву , если ширина ее лезвия 20 см , а толщина режущего края 0,5 мм ? . |
Итак , в газах |
давление
|
создается ударами беспорядочно движущихся молекул . |
Если же |
давление
|
уменьшается , то трубка , наоборот , сгибается и стрелка перемещается в обратном направлении . |
При этом газ оказывает |
давление
|
на стенки , дно и крышку баллона или камеры , в которых он находится . |
Длина каждой лыжи 1,5 м , ширина 10 см. Какое |
давление
|
оказывает девочка на снег ? |
37 Гидростатическое |
давление
|
. |
Но на разных глубинах гидростатическое |
давление
|
различно : оно возрастает с увеличением глубины . |
Цифрой 4 обозначен манометр , служащий для измерения давления жидкости внутри пресса ; 5 — предохранительный клапан , автоматически открывающийся , когда это |
давление
|
превышает допустимое значение . |
Жидкости и газы передают по всем направлениям не только оказываемое на них внешнее |
давление
|
, но и то давление , которое существует внутри их благодаря весу собственных частей . |
Жидкости и газы передают по всем направлениям не только оказываемое на них внешнее давление , но и то |
давление
|
, которое существует внутри их благодаря весу собственных частей . |
Сферическая форма , которую принимает раздутая оболочка шарика показывает , что газ оказывает по всем направлениям одинаковое |
давление
|
. |
Выясним , как зависит |
давление
|
газа от его объема . |
83 Стоя на поверхности Луны , американский астронавт оказывал на лунный грунт |
давление
|
, равное 21,3 кПа . |
В 1648 г. по поручению Паскаля Ф. Перье измерил высоту столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи - де - Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том , что атмосферное |
давление
|
зависит от высоты : на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм . |
Преобладающая сила давления окружающего воздуха заставляет воду из широкого сосуда перемещаться туда , где |
давление
|
намного меньше , т . |
Какое |
давление
|
он производит на пол , если общая площадь подошв обоих его ботинок , соприкасающихся с полом , равна 300 см2 ? . |
Силу давления не следует путать с |
давлением
|
. |
Уменьшение трения при этом происходит за счет того , что между машиной и опорой создается область воздуха с повышенным |
давлением
|
, препятствующая их непосредственному контакту . |
В настоящее время давление атмосферы , равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 ° С , принято называть нормальным атмосферным |
давлением
|
. |
Показаны два способа ее добычи : а — нефть фонтанирует под давлением подземных газов и вод ; б — нефть идет из скважины под |
давлением
|
сжатого воздуха , накачиваемого в нефтеносный пласт . |
Причем напор воды , обусловленный внешним |
давлением
|
, во всех появившихся струйках воды будет одним и тем же . |
Давление , оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы , называется атмосферным |
давлением
|
. |
Показаны два способа ее добычи : а — нефть фонтанирует под |
давлением
|
подземных газов и вод ; б — нефть идет из скважины под давлением сжатого воздуха , накачиваемого в нефтеносный пласт . |
На больших глубинах разность между давлением воды , сжимающим грудную клетку , и |
давлением
|
воздуха внутри ее возрастает настолько , что у человека уже не хватает сил увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие . |
Гидравлический пресс — это машина для обработки материалов |
давлением
|
, приводимая в действие сдавливаемой жидкостью . |
Сравните его с |
давлением
|
, рассчитанным в задаче 79 . |
4 Что называют |
давлением
|
? . |
5 Какое давление называют нормальным атмосферным |
давлением
|
? |
На больших глубинах разность между |
давлением
|
воды , сжимающим грудную клетку , и давлением воздуха внутри ее возрастает настолько , что у человека уже не хватает сил увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие . |
Например , плотность воды равна 1000 кг / м3 , льда — 900 кг / м3 , а водяного пара ( при 0 ° С и нормальном атмосферном |
давлении
|
) — 0,59 кг / м . |
Плотности тел вычислены при нормальном атмосферном |
давлении
|
и при температуре для газов 0 ° С , для жидкостей и твердых тел при 20 ° С . |
Чему равна высота столба воды в этом барометре при нормальном атмосферном |
давлении
|
? . |
Каждое из этих |
давлений
|
может быть выражено с помощью формулы гидростатического давления . |
Но каждое из этих |
давлений
|
можно выразить через силу и площадь . |
Причина этого — разность |
давлений
|
снаружи и внутри трубки . |
1 Как называются приборы для измерения |
давлений
|
, больших или меньших атмосферного ? . |
При равенстве |
давлений
|
в правом и левом коленах манометра находящаяся в них жидкость устанавливается на одном уровне . |
В настоящее время давление атмосферы , равное |
давлению
|
столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 ° С , принято называть нормальным атмосферным давлением . |
Хотя сила удара отдельной молекулы мала , но действие всех молекул о стенки сосуда приводит к значительному |
давлению
|
. |
Большая высота ртутного столба соответствует и большему атмосферному |
давлению
|
, меньшая — меньшему . |
На глубине , превышающей 1,5 м , можно дышать только таким воздухом , который сжат до давления , равного |
давлению
|
воды на данной глубине . |
Итак , атмосферное давление равно |
давлению
|
столба в трубке . |
Подставляя в эту формулу значения p = 13595,1 кг / м3 ( плотность ртути при 0 ° С ) , g = 9,80665 м / с2 ( ускорение свободного падения ) и h = 760 мм = 0,76 м ( высота столба ртути , соответствующая нормальному атмосферному |
давлению
|
) , получим следующую величину . |
Для этого заметим , что выталкивающая сила ( как равнодействующая всех сил |
давления
|
, действующих со всех сторон на погруженное в жидкость тело ) не зависит от того , из какого вещества сделано это тело . |
3 Выведите формулу гидростатического |
давления
|
на произвольной глубине . |
Действуя снизу вверх , сила атмосферного |
давления
|
и заставляет воду в трубке устремляться в пустое пространство под поршнем . |
Для этого заметим , что жидкость будет оставаться в равновесии только тогда , когда |
давления
|
под поршнями будут одинаковыми . |
Если прикрепить к трубке с ртутью , использовавшейся в опыте Торричелли , вертикальную шкалу , то получится простейший прибор для измерения атмосферного |
давления
|
— ртутный барометр ( от греческого слова « барос » — тяжесть ) . |
Сила давления , действующая в этом месте со стороны вышележащего узкого вертикального столба жидкости , может быть выражена двумя способами : во - первых , как произведение |
давления
|
в основании этого столба на площадь его сечения . |
Сила |
давления
|
, действующая в этом месте со стороны вышележащего узкого вертикального столба жидкости , может быть выражена двумя способами : во - первых , как произведение давления в основании этого столба на площадь его сечения . |
Цифрой 4 обозначен манометр , служащий для измерения |
давления
|
жидкости внутри пресса ; 5 — предохранительный клапан , автоматически открывающийся , когда это давление превышает допустимое значение . |
Получим формулу для расчета гидростатического |
давления
|
жидкости на произвольной глубине h ( в окрестности точки А ) . |
Передача |
давления
|
жидкостями и газами обусловлена достаточно высокой подвижностью частиц , из которых они состоят , иллюстрирует сказанное . |
После того как Паскаль провел ряд опытов по измерению атмосферного |
давления
|
, он решил сконструировать « новую машину для увеличения сил » . |
Во сколько раз оно больше |
давления
|
, производимого на пол мальчиком , о котором говорилось в предыдущей задаче ? . |
Чему равна сила |
давления
|
воды на пробку ? . |
Когда тело погружают в воду , на него со всех сторон начинают действовать силы |
давления
|
воды . |
Поэтому силы |
давления
|
, приложенные к нижним участкам тела , оказываются больше сил давления , действующих на тело сверху . |
5 Прибор для измерения атмосферного |
давления
|
. |
Определите давление и силу |
давления
|
керосина на дно бака . |
Изменение |
давления
|
газа при изменении его объема учитывают , например , в таком устройстве , как резиновая груша . |
90 В аквариум длиной 30 см и шириной 20 см налита вода до высоты 25 см. Определите давление и силу |
давления
|
воды на дно аквариума . |
Чтобы рассчитать это давление в паскалях , воспользуемся формулой гидростатического |
давления
|
. |
Приравняем оба выражения для силы |
давления
|
. |
Мы получили формулу гидростатического |
давления
|
. |
Если бы эти |
давления
|
не были равны , то ртуть не находилась бы в равновесии : при pртути > pатм ртуть выливалась бы из трубки в чашу , а при pртути < ратм ртуть поднималась бы по трубке вверх . |
Но эти силы пропорциональны давлениям , а |
давления
|
— высотам столбов жидкости , со стороны которых действуют эти силы . |
Спуски с аквалангом на глубины более 40 м не рекомендуются , так как вдыхание воздуха , сжатого до большого |
давления
|
, может привести к азотному наркозу . |
На глубине , превышающей 1,5 м , можно дышать только таким воздухом , который сжат до |
давления
|
, равного давлению воды на данной глубине . |
Однако поскольку жидкости и в данном случае будут покоиться , то по - прежнему можно утверждать , что |
давления
|
, создаваемые и правым и левым столбами жидкостей ( например , на уровне АВ ) , равны . |
Каждое из этих давлений может быть выражено с помощью формулы гидростатического |
давления
|
. |
Организм этих животных приспособлен к существованию в условиях большого |
давления
|
, и точно такое же давление имеется внутри их . |
Существованием атмосферного |
давления
|
могут быть объяснены многие явления . |
Понижение уровня в этом колене будет происходить до тех пор , пока избыточная сила |
давления
|
не уравновесится весом избыточного столба жидкости в другом колене манометра . |
Если бы уровень воды при поднятии поршня не изменялся , то между ним и водой образовалось бы безвоздушное пространство , которое , естественно , не оказывало бы никакого |
давления
|
на находящуюся под ним воду . |
Из формулы гидростатического |
давления
|
следует , что во всех местах жидкости , находящихся на одной и той же глубине , давление жидкости одно и то же . |
Снизу же на эту воду ( в трубке ) действует сила |
давления
|
окружающего воздуха . |
Это позволяет обнаружить постепенное изменение атмосферного |
давления
|
даже при перемещении по лестнице дома или на эскалаторе в метро . |
Преобладающая сила |
давления
|
окружающего воздуха заставляет воду из широкого сосуда перемещаться туда , где давление намного меньше , т . |
При увеличении |
давления
|
трубка начинает разгибаться и соединенная с ней ( посредством рычага 5 и зубчатки 3 ) стрелка 2 поворачивается , указывая соответствующее давление на шкале . |
41 Измерение атмосферного |
давления
|
. |
Формула |
давления
|
p = ρgh для расчета атмосферного давления не подходит , так как атмосферный воздух не обладает постоянной плотностью ( она на различных высотах разная ) и не имеет определенной высоты ( у атмосферы нет резкой границы ) . |
Формула давления p = ρgh для расчета атмосферного |
давления
|
не подходит , так как атмосферный воздух не обладает постоянной плотностью ( она на различных высотах разная ) и не имеет определенной высоты ( у атмосферы нет резкой границы ) . |
Поэтому силы давления , приложенные к нижним участкам тела , оказываются больше сил |
давления
|
, действующих на тело сверху . |
Барометры служат для измерения атмосферного |
давления
|
. |
Так как эти частицы ( вместе со всей остальной жидкостью ) покоятся , то силы |
давления
|
, действующие на них слева и справа , должны уравновешивать друг друга . |
Используются также другие единицы |
давления
|
— гектопаскаль ( гПа ) и килопаскаль ( кПа ): 1 гПа = 100 Па , 1 кПа = 1000 Па . |
Это давление в тысячу раз больше |
давления
|
, производимого гусеничным трактором на почву . |
При уменьшении |
давления
|
пружина разгибается , и верхнее основание коробки приподнимается . |
7 Как можно найти силу |
давления
|
, зная давление и площадь поверхности , к которой приложена сила ? . |
При этом силы атмосферного |
давления
|
так сильно прижали эти полушария друг к другу , что их не смогли разъединить несколько пар лошадей . |
Давление — это физическая величина , равная отношению силы |
давления
|
, приложенной к данной поверхности , к площади этой поверхности : где p — давление , F — сила давления , S — площадь . |
6 Чем отличается давление от силы |
давления
|
? . |
5 Какие вы знаете единицы |
давления
|
? . |
5 Единица |
давления
|
. . |
Паскаль ( 1 Па ) — это такое давление , которое производит сила |
давления
|
в 1 Н , будучи приложенной к поверхности площадью 1 м2 : 1 Па = 1 Н / м2 . |
4 Как называют прибор для измерения атмосферного |
давления
|
? . |
При повышении атмосферного |
давления
|
коробка сжимается , и ее верхняя ( прогибающаяся ) поверхность начинает тянуть прикрепленную к ней пружину 2 . |
Сила |
давления
|
( как и любая другая сила ) измеряется в ньютонах . |
Если давление р и площадь S известны , то можно определить силу |
давления
|
F ; для этого надо давление умножить на площадь . |
Знание зависимости атмосферного |
давления
|
от высоты позволяет использовать барометры - анероиды в качестве высотомеров . |
Давление — это физическая величина , равная отношению силы давления , приложенной к данной поверхности , к площади этой поверхности : где p — давление , F — сила |
давления
|
, S — площадь . |
Итак , чтобы определить давление , надо силу |
давления
|
разделить на площадь поверхности , на которую оказывается давление . |
В тех случаях , когда силой |
давления
|
является вес находящегося на поверхности тела ( F = P = mg ) , давление , оказываемое телом , можно найти по формуле . |
Проведя в полете 2,5 ч , воздухоплаватели провели замеры |
давления
|
и температуры воздуха на высоте 3400 м . |
В 1654 г. Герике , желая убедить всех в существовании атмосферного |
давления
|
, произвел знаменитый опыт с « магдебургскими полушариями » . |
1 Приведите примеры использования больших площадей опоры для уменьшения |
давления
|
. |
ст. следующие |
давления
|
: 1 Па ; 100 кПа . |
Барометры являются необходимыми приборами в метеорологических исследованиях , так как знание атмосферного |
давления
|
важно для предсказания погоды на ближайшие дни . |
4 Прибор для измерения |
давления
|
, большего или меньшего атмосферного . . |
3 Отношение силы |
давления
|
к площади . |
32 Давление и сила |
давления
|
. |
93 Выразите в паскалях следующие |
давления
|
: 1 мм рт . |
Преобладающие силы |
давления
|
действуют в направлении снизу вверх . |
Из - за этого шарик раздувается и принимает такие размеры , при которых сила упругости его резиновой оболочки становится равной силе |
давления
|
газа , находящегося внутри его . |
Поскольку каждому значению атмосферного |
давления
|
соответствует своя высота над уровнем моря , то шкалу этих приборов можно сразу проградуировать в метрах ( или километрах ) . |
Силу , прикладываемую перпендикулярно поверхности , называют силой |
давления
|
на эту поверхность . |
для измерения атмосферного |
давления
|
применяли лишь жидкостные ( главным образом , ртутные ) барометры , изобретенные Э. Торричелли . |
Силу |
давления
|
не следует путать с давлением . |
К выводу о существовании атмосферного |
давления
|
он пришел независимо от Торричелли ( об опытах которого он узнал с опозданием на девять лет ) . |
Размышляя над причиной аварии , он понял , что расплющивание шара произошло под действием |
давления
|
окружающего воздуха . |
Заменим все силы |
давления
|
, приложенные к погруженному в воду телу , одной ( результирующей или равнодействующей ) силой , оказывающей на тело то же самое действие , что и все эти отдельные силы вместе . |
Но эти силы пропорциональны |
давлениям
|
, а давления — высотам столбов жидкости , со стороны которых действуют эти силы . |
Почему замедляет свое |
движение
|
шайба , скользящая по льду ? |
В дальнейшем |
движение
|
всех тел ( если не оговорено противоположное ) мы будем рассматривать относительно Земли . |
5 Механическое |
движение
|
. |
Одним из самых простых физических явлений является механическое |
движение
|
тел . |
3 Почему нужно указывать , относительно какого тела отсчета происходит |
движение
|
? . |
Для этого нужно сначала понять , что такое механическое |
движение
|
. |
1 Что такое механическое |
движение
|
? . |
Это |
движение
|
носит непрерывный и беспорядочный характер . |
После пережигания нити обе тележки приходят в |
движение
|
и разъезжаются в противоположные стороны . |
Подъезжая к станции , он , наоборот , замедляет свое |
движение
|
. |
Итак , причиной диффузии является непрерывное и беспорядочное |
движение
|
частиц вещества . |
1 Какое |
движение
|
называют равномерным ? . |
В 1803 г. Р. Фултон установил на 18-метровой лодке гребные колеса , приводимые в |
движение
|
паровой машиной . |
7 Как нужно изменить условия опыта , чтобы |
движение
|
тележки стало неравномерным ? |
Для того чтобы привести здание в |
движение
|
, достаточно пойти самому . |
В отсутствие действия других тел мяч не придет в |
движение
|
относительно Земли и будет продолжать оставаться на своем месте . |
Если какое - нибудь тело за любые равные промежутки времени проходит одинаковые пути , то его |
движение
|
называют равномерным . |
В 1903 г. в России был построен первый теплоход — судно , приводимое в |
движение
|
с помощью двигателя внутреннего сгорания . |
Следовательно , чем меньше действие другого тела на тележку , тем медленнее изменяется скорость ее движения , тем ближе ее |
движение
|
к равномерному . |
|
Движение
|
его является равномерным и продолжалось бы бесконечно , если бы плоскость простиралась в пространстве без конца » . |
Отсюда следует , что |
движение
|
по горизонтали является неизменным , ибо .. |
В земных условиях из - за трения и сопротивления среды |
движение
|
по инерции происходит с уменьшающейся скоростью . |
В отсутствие действия других тел |
движение
|
по инерции является равномерным и прямолинейным , т . |
1 Какое |
движение
|
называют движением по инерции ? . |
3 Рассматривая |
движение
|
тела по абсолютно гладкой поверхности ( без трения ) , Галилей пришел к выводу , что « если после падения тела по любой наклонной плоскости наступает подъем , то .. |
Было установлено , что равномерное и прямолинейное |
движение
|
может происходить и в отсутствие действия каких - либо тел . |
6 Какое |
движение
|
называют неравномерным ? . |
Уже тогда он писал : « Если нет противодействующей силы , |
движение
|
никогда не приостановится . |
Хотя частицы этих тел и находятся в движении , но |
движение
|
это представляет собой колебания около определенных точек ( положений равновесия ) . |
Если один из сосудов оставить закрепленным в штативе , а другой поднимать , опускать или наклонять в сторону , то все равно , как только |
движение
|
воды прекратится , ее уровни в обоих сосудах окажутся одинаковыми . |
механические явления ( например , |
движение
|
самолетов и автомобилей , качание маятников и течение жидкостей по трубам , обращение Земли вокруг Солнца и орбитальной станции вокруг Земли ) . |
В этом случае покоящееся тело так и будет покоиться , а движущееся тело будет совершать равномерное и прямолинейное |
движение
|
с той скоростью , которая у него была . |
Толкая вагонетку , ее приводят в |
движение
|
. |
2 Судно , приводимое в |
движение
|
с помощью двигателя внутреннего сгорания . |
Магнит , притягивая скрепку , приводит ее и пробку в |
движение
|
. |
Эти три положения называют основными положениями молекулярно - кинетической ( От греческого слова « кинема » — |
движение
|
) теории строения вещества . |
Отпустив ее , мы увидим , как пружина , распрямляясь , приводит в |
движение
|
шар . |
Движение , не поддерживаемое никакими телами , называют |
движением
|
по инерции . |
Распространение запаха объясняется |
движением
|
молекул . |
1 Какое движение называют |
движением
|
по инерции ? . |
Механическим |
движением
|
тела называется процесс изменения его положения относительно какого - либо другого тела , выбранного за тело отсчета . |
Итак , чтобы найти путь , пройденный при равномерном |
движении
|
, надо скорость тела умножить на время движения . |
Молекулы газов , образующих атмосферу нашей планеты , находятся в непрерывном и беспорядочном |
движении
|
. |
Хотя частицы этих тел и находятся в |
движении
|
, но движение это представляет собой колебания около определенных точек ( положений равновесия ) . |
Но при быстром |
движении
|
, находясь у окна автомобиля или поезда , а также когда дует ветер , мы замечаем присутствие воздуха вокруг нас . |
Лишь при равномерном |
движении
|
скорость тела на протяжении всей траектории имеет неизменное числовое значение . |
3 Как определяется скорость при равномерном |
движении
|
? . |
Различие в расположении и |
движении
|
молекул в этих состояниях объясняет различие в свойствах льда , воды и водяного пара . |
При равномерном |
движении
|
числовое значение скорости не изменяется . |
Иногда , говоря о механическом |
движении
|
частиц , мы будем использовать термин « тело » , но при этом не следует забывать , что это тело рассматривается в таких условиях , когда его можно принять за материальную точку . |
9 Кто находится в |
движении
|
: пассажир , едущий в автобусе , или человек , стоящий у автобусной остановки ? . |
Если присоединить к тележке груз ( как это показано ) , то при определенной его величине расстояния между следами , оставленными каплями на бумаге ( при |
движении
|
тележки ) , могут оказаться равными . |
При своем |
движении
|
они сталкиваются друг с другом , а также со стенками сосуда , в котором находится газ . |
Скорость тела при равномерном |
движении
|
показывает , какой путь проходит тело за единицу времени . |
Свой вывод Галилей обосновал следующим образом : « При |
движении
|
по наклонной плоскости вниз наблюдается ускорение , а при движении вверх — замедление . |
Твердые тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы , несмотря на то что их молекулы разделены промежутками и находятся в непрерывном беспорядочном |
движении
|
. |
Свой вывод Галилей обосновал следующим образом : « При движении по наклонной плоскости вниз наблюдается ускорение , а при |
движении
|
вверх — замедление . |
Так , говоря о |
движении
|
различных предметов : самолета , человека , мяча и др. , — физик часто может не считаться с тем , что именно движется , так как для изучения движения это во многих случаях несущественно . |
В том случае , когда тело движется в направлении равнодействующей силы , его скорость возрастает ; при |
движении
|
в противоположном направлении скорость тела убывает . |
Итак , чтобы определить скорость тела при равномерном |
движении
|
, надо пройденный телом путь разделить на время движения , т . |
При неравномерном |
движении
|
тело на одних участках имеет меньшую скорость , на других — большую . |
У человека нарушается координация |
движений
|
, мутится сознание . |
Благодаря непрерывному и беспорядочному |
движению
|
молекул этот процесс приводит в конце концов к тому , что вся жидкость в сосуде становится однородной . |
При скольжении одного тела по поверхности другого эти неровности зацепляются друг за друга и тем самым мешают |
движению
|
. |
Он писал : « Когда тело движется по горизонтальной плоскости , не встречая никакого сопротивления |
движению
|
, то .. |
4 Взаимодействие , препятствующее |
движению
|
одного тела по поверхности другого . |
Она останавливается не потому , что не способна двигаться сама по себе , а потому , что ее |
движению
|
мешает действие земной поверхности ( трение о землю ) . |
Если бы сопротивления |
движению
|
не было , то она продолжала бы двигаться с постоянной скоростью и без лошади . |
Его |
движению
|
будет мешать взаимодействие ножек с полом , на котором он стоит . |
Взаимодействие , возникающее в месте соприкосновения тел и препятствующее их относительному |
движению
|
, называют трением , а характеризующую это взаимодействие силу — силой трения . |
2 Что показывает скорость равномерного |
движения
|
? . |
Тогда : 1 ) если направление |
движения
|
тела совпадает с направлением приложенной силы , то данная сила совершает положительную работу , равную произведению силы на пройденный путь . |
Если , например , скорость тела равна 60 км / ч , то это значение будет оставаться таким же на протяжении всего времени |
движения
|
. |
4 Как находится пройденный путь , если известны скорость и время |
движения
|
? . |
В СИ за единицу скорости принимают скорость такого равномерного |
движения
|
, при котором движущееся тело за 1 с проходит путь , равный 1 м . |
В современной механике ( теория |
движения
|
тел ) материальные точки иначе называют частицами . |
Только полученное при этом значение может не совпадать со скоростью |
движения
|
тела на отдельных участках траектории . |
Быстроту |
движения
|
характеризуют физической величиной , называемой скоростью . |
5 Как находится время движения , если известны путь и скорость |
движения
|
? . |
Это означает , что для поддержания |
движения
|
необходимо постоянное действие какого - либо другого тела . |
По мере |
движения
|
гири , которая все сильнее и сильнее прогибала свою опору , возрастала и сила упругости . |
Причина |
движения
|
кроется в действии , оказываемом на данное тело каким - либо другим телом , — так считал Аристотель и его последователи . |
Например , относительно Земли траектория |
движения
|
Луны представляет собой окружность , а относительно Солнца — линию более сложной формы . |
Авторитет Аристотеля был настолько высок , что его взгляды на причины |
движения
|
тел оставались господствующими в науке на протяжении двух тысяч лет ! |
5 Как находится время |
движения
|
, если известны путь и скорость движения ? . |
Итак , чтобы определить скорость тела при равномерном движении , надо пройденный телом путь разделить на время |
движения
|
, т . |
Итак , чтобы найти время |
движения
|
, надо путь , пройденный телом , разделить на его скорость . |
Если же известны путь и скорость , то можно найти время |
движения
|
. |
Для совершения работы необходимо выполнение трех условий : а ) к телу должна быть приложена какая - то сила ; б ) тело должно двигаться ; в ) направление |
движения
|
не должно быть перпендикулярным по отношению к направлению действия силы . |
пройденный телом путь делится на время |
движения
|
. |
Средняя скорость неравномерного движения находится так же , как и скорость равномерного |
движения
|
, т . |
Средняя скорость неравномерного |
движения
|
находится так же , как и скорость равномерного движения , т . |
Сталкиваясь с молекулами газов , входящих в состав воздуха , молекулы эфира много раз меняют направление своего |
движения
|
и , беспорядочно перемещаясь , разлетаются по всей комнате . |
Какую роль играют размеры тела при описании его |
движения
|
? |
Неравномерные |
движения
|
характеризуют средней скоростью . |
Стрелка указывает направление скорости ( а следовательно , и |
движения
|
) тела . |
Скорости остальных тел меняются в процессе |
движения
|
. |
Зная скорость и время равномерного |
движения
|
тела , можно вычислить пройденный телом путь . |
Сначала вследствие своего |
движения
|
отдельные молекулы воды и медного купороса , находящиеся около границы между ними , обмениваются местами . |
Не все указанные |
движения
|
являются равномерными . |
Если размеры тела много меньше расстояний , характерных для рассматриваемого в задаче |
движения
|
, то размерами тела пренебрегают и тело представляют в виде материальной точки . |
Скорости |
движения
|
, м / с . |
Итак , чтобы найти путь , пройденный при равномерном движении , надо скорость тела умножить на время |
движения
|
. |
2 ) если направление |
движения
|
тела противоположно направлению силы , то данная сила совершает отрицательную работу , равную произведению силы на путь , взятому со знаком « минус » . |
Если , например , тот же автомобиль движется из Москвы в Санкт - Петербург и требуется рассчитать время |
движения
|
автомобиля , то нам будет безразлично , каковы у него размеры . |
Например , брошенный мяч меняет направление своего |
движения
|
при ударе о стену или руку . |
Траектории |
движения
|
разных тел могут отличаться друг от друга не только формой , но и длиной . |
Сила трения скольжения направлена всегда в сторону , противоположную направлению |
движения
|
тела . |
2 Приведите примеры |
движения
|
по инерции . |
7 Как изменилась скорость |
движения
|
вагонов : увеличилась или уменьшилась ? . |
Так , говоря о движении различных предметов : самолета , человека , мяча и др. , — физик часто может не считаться с тем , что именно движется , так как для изучения |
движения
|
это во многих случаях несущественно . |
Следовательно , чем меньше действие другого тела на тележку , тем медленнее изменяется скорость ее |
движения
|
, тем ближе ее движение к равномерному . |
Найдя отношение 1 см/10 , мы установим , что каждое |
деление
|
, т . |
При определении положения уровня воды глаз следует направлять на то |
деление
|
, которое совпадает с плоской частью поверхности воды ( а не с ее изогнутым краем ) . |
Затем отмечают положение указателя при нерастянутой пружине — это нулевое |
деление
|
. |
Но несложно установить , какому значению величины соответствует каждое самое малое |
деление
|
. |
При |
делении
|
двух молекул воды получаются два атома кислорода и четыре атома водорода . |
Используем любые два штриха , около которых нанесены значения измеряемой величины ( времени ) , например штрихи с числами 20 с и 25 с. Интервал между этими штрихами разделен на 10 |
делений
|
. |
д. , разделены на 10 одинаковых |
делений
|
. |
Интервалы между штрихами , около которых написаны числовые значения , могут быть дополнительно разделены на несколько |
делений
|
, не обозначенных числами . |
Затем из большего значения вычесть меньшее и полученное число разделить на число |
делений
|
, находящихся между ними . |
4 Определите цену |
деления
|
измерительного цилиндра . |
2 Определите цену |
деления
|
измерительного цилиндра . |
5 Зная цену |
деления
|
, определите объем воды , находящейся в цилиндре . |
Прежде чем измерять физическую величину каким - либо прибором , нужно обязательно определить цену |
деления
|
этого прибора . |
Значит , цена одного |
деления
|
равна . |
Чтобы определить цену |
деления
|
, нужно найти два ближайших штриха шкалы , около которых написаны числовые значения . |
Обратите внимание на его |
деления
|
и применяемую в нем единицу объема . |
на них нанесены при помощи штрихов |
деления
|
и написаны значения величин , соответствующие делениям . |
3 Что нужно сделать , чтобы определить цену |
деления
|
измерительного прибора ? . |
Открыв атмосферное давление , Герике построил около фасада своего дома в г. Магдебурге водяной барометр , в котором на поверхности жидкости плавала фигурка в виде человечка , указывающего на |
деления
|
, нанесенные на стекле . |
Зная цену |
деления
|
, мы теперь можем определить , какое время показывает рассматриваемый секундомер : время . |
Определите цену |
деления
|
динамометра . |
Эта величина называется ценой |
деления
|
прибора . |
Определим , например , цену |
деления
|
секундомера . |
4 Определите цену |
деления
|
термометра справа . |
3 Определите цену |
деления
|
термометра слева . |
2 Определите цену |
деления
|
измерительных цилиндров , если их вместимость выражена в миллилитрах . |
Глава 1 . 1 Определите цену |
деления
|
измерительного цилиндра . |
на них нанесены при помощи штрихов деления и написаны значения величин , соответствующие |
делениям
|
. |
создание шкалы с |
делениями
|
) можно осуществить следующим образом . |
Самопроизвольное перемешивание веществ называется |
диффузией
|
. |
Например , именно благодаря |
диффузии
|
кислород из легких проникает в кровь человека , а из крови — в ткани . |
Скорость протекания |
диффузии
|
увеличивается с ростом температуры . |
Итак , причиной |
диффузии
|
является непрерывное и беспорядочное движение частиц вещества . |
Измерив высоту уровня воды , вычислите скорость протекания |
диффузии
|
. |
2 Физическая величина , от которой зависит быстрота протекания |
диффузии
|
. . |
При |
диффузии
|
частицы одного вещества проникают в промежутки между частицами другого вещества , и вещества перемешиваются . |
4 Что является причиной |
диффузии
|
? . |
3 Опишите опыт , в котором наблюдают |
диффузию
|
жидкостей . |
Медленнее всего |
диффузия
|
происходит в твердых телах . |
Наиболее быстро |
диффузия
|
происходит в газах ( именно поэтому так быстро распространяется запах в воздухе ) . |
В жидкостях |
диффузия
|
происходит медленнее , чем в газах . |
2 Что такое |
диффузия
|
? . |
5 Одинаково ли быстро протекает |
диффузия
|
в газах , жидкостях и твердых телах ? |
Он всегда заполняет всю предоставленную ему |
емкость
|
. |
Единицей |
жесткости
|
в СИ является ньютон на метр ( 1 Н / м ) . |
Чем больше |
жесткость
|
тела ( пружины , проволоки , стержня и т . д. ) |
4 Что такое |
жесткость
|
? . |
У каждого тела своя |
жесткость
|
. |
47 Чему равна |
жесткость
|
пружины , если под действием силы 2 Н она растянулась на 4 см ? . |
49 К вертикально расположенной пружине |
жесткостью
|
80 Н / м подвесили груз массой 400 г. На сколько сантиметров растянулась при этом пружина ? . |
50 К вертикально расположенной пружине |
жесткостью
|
120 Н / м прикрепили груз . |
48 На сколько сантиметров растянется пружина |
жесткостью
|
105 Н / м под действием силы 21 Н ? . |
изменение его длины , обозначить через х , а силу упругости — через Еупр , то закону Гука можно придать следующую математическую форму : где k — коэффициент пропорциональности , называемый |
жесткостью
|
тела . |
Полученные нами результаты справедливы не только для |
жидкостей
|
, но и для газов . |
Однако поскольку жидкости и в данном случае будут покоиться , то по - прежнему можно утверждать , что давления , создаваемые и правым и левым столбами |
жидкостей
|
( например , на уровне АВ ) , равны . |
Глава 5 давление твердых тел , |
жидкостей
|
и газов . |
механические явления ( например , движение самолетов и автомобилей , качание маятников и течение |
жидкостей
|
по трубам , обращение Земли вокруг Солнца и орбитальной станции вокруг Земли ) . |
Плотности тел вычислены при нормальном атмосферном давлении и при температуре для газов 0 ° С , для |
жидкостей
|
и твердых тел при 20 ° С . |
Это объясняется тем , что притяжение между их частицами еще больше , чем v |
жидкостей
|
. |
3 Опишите опыт , в котором наблюдают диффузию |
жидкостей
|
. |
2 Приведите примеры |
жидкостей
|
, смачивающих и не смачивающих те или иные твердые тела . |
Они обосновывали ее тем , что распространение запаха , испарение |
жидкостей
|
, постепенное уменьшение объема камня под действием волн объясняются отделением от тел мельчайших частиц . |
Мы знаем , что газы в отличие от твердых тел и |
жидкостей
|
заполняют весь сосуд , в котором они находятся ( например , стальной баллон для хранения газов , камеру автомобильной шины и т . д. ) . |
8 Изображен ливер — инструмент , служащий для взятия проб различных |
жидкостей
|
. |
Плотности некоторых |
жидкостей
|
. |
При этом высоты столбов жидкостей отсчитываются от поверхности соприкосновения |
жидкостей
|
друг с другом . |
Свои результаты он опубликовал в брошюре « Рассказ о великом эксперименте равновесия |
жидкостей
|
» . |
3 Как располагаются поверхности разнородных |
жидкостей
|
в сообщающихся сосудах ? . |
Свойства |
жидкостей
|
объясняются тем , что промежутки между их молекулами малы : молекулы в жидкостях упакованы так плотно , что расстояние между каждыми двумя молекулами меньше размеров молекул . |
Граница раздела |
жидкостей
|
становится еще более расплывчатой . |
6 В какой из следующих |
жидкостей
|
будет плавать гвоздь : в ртути или в машинном масле ? . |
6 Инструмент для взятия проб различных |
жидкостей
|
. . |
5 В какой из следующих |
жидкостей
|
будет плавать лед : в керосине , в воде или в спирте ? . |
Вели же в один из этих сосудов налить одну жидкость ( например , воду с плотностью ρ1 ) , а в другой — другую жидкость ( например , керосин с плотностью ρ2 ) , то уровни этих |
жидкостей
|
окажутся разными . |
3 Чем объясняется очень малая сжимаемость |
жидкостей
|
? . |
Какая из этих |
жидкостей
|
расположится сверху ? . |
При этом высоты столбов |
жидкостей
|
отсчитываются от поверхности соприкосновения жидкостей друг с другом . |
Этот прибор состоит из двух резиновых шаров с клапанами и резиновой трубки , которую обычно присоединяют к пульверизатору ( устройству , предназначенному для распыления |
жидкостей
|
) . |
Это избыточное давление передается |
жидкости
|
в соответствующем колене , и ее уровень понижается . |
А раз так , то для сохранения равенства ( 48.4 ) необходимо , чтобы плотность |
жидкости
|
была больше плотности тела : рж > р , что и требовалось доказать . |
Архимедова ( выталкивающая ) сила действует на тело не только в воде , но и внутри любой другой |
жидкости
|
, так как во всех жидкостях существует гидростатическое давление , разное на разных глубинах . |
При его подъеме малый поршень перемещается вверх , клапан 6 открывается и в пространство , находящееся под поршнем , из сосуда 9 засасывается очередная порция |
жидкости
|
. |
Понижение уровня в этом колене будет происходить до тех пор , пока избыточная сила давления не уравновесится весом избыточного столба |
жидкости
|
в другом колене манометра . |
При опускании рычага поршень 1 перемещается вниз и сдавливаемая жидкость закрывает клапан 6 ; при этом клапан 7 открывается и часть |
жидкости
|
переходит в широкий цилиндр . |
Последующие перекачивания |
жидкости
|
из узкого цилиндра в широкий осуществляются с помощью периодических нажатий на рычаг 8 . |
46 Действие |
жидкости
|
и газа на погруженное в них тело . |
Благодаря выталкивающей силе вес любого тела , находящегося в воде ( или в любой другой |
жидкости
|
) , оказывается меньше , чем в воздухе ( а в воздухе меньше , чем в безвоздушном пространстве ) . |
Цифрой 4 обозначен манометр , служащий для измерения давления |
жидкости
|
внутри пресса ; 5 — предохранительный клапан , автоматически открывающийся , когда это давление превышает допустимое значение . |
Так и должно быть : ведь с увеличением глубины погружения гидростатическое давление |
жидкости
|
возрастает . |
Если же на пленку нажать , то уровень |
жидкости
|
в одном колене манометра , соединенном с коробочкой , понизится , а в другом — на столько же повысится . |
Мы видим , что , чем глубже опущена коробочка манометра , тем больше оказывается разность высот столбов |
жидкости
|
внутри прибора . |
При этом , чем меньшей плотностью ( по сравнению с плотностью |
жидкости
|
) обладает тело , тем меньшая его часть останется внутри жидкости . |
Опыт показывает , как изменяется уровень |
жидкости
|
в колбе при нагревании сосуда с жидкостью пламенем горелки . |
При нагревании расширяются не только твердые тела , но и |
жидкости
|
. |
При этом , чем меньшей плотностью ( по сравнению с плотностью жидкости ) обладает тело , тем меньшая его часть останется внутри |
жидкости
|
. |
3 В каком случае тело плавает , частично выступая над поверхностью |
жидкости
|
? . |
Но как только тело достигнет поверхности |
жидкости
|
и появится над ней , эта сила ( по мере уменьшения объема части тела , погруженной в жидкость ) будет становиться все меньше и меньше . |
Показано , как с помощью ( U - образного манометра можно измерять давление внутри |
жидкости
|
. |
Поэтому по разности высот столбов |
жидкости
|
в манометре можно судить о том , насколько давление на пленку отличается от атмосферного . |
4 Растекание |
жидкости
|
по поверхности твердого тела . |
Однако вследствие своей портативности и отсутствия |
жидкости
|
они более удобны в обращении и потому широко используются на практике . |
( Точно так же давление столба |
жидкости
|
на дно сосуда не зависит от того , из какого материала изготовлено дно этого сосуда . ) |
Разделив обе части этого равенства на площадь S , найдем давление |
жидкости
|
на глубине h . |
Гидростатическое давление на любой глубине внутри |
жидкости
|
не зависит от формы сосуда , в котором находится жидкость , и равно произведению плотности жидкости , ускорения свободного падения и глубины , на которой рассматривается давление . |
Гидростатическое давление на любой глубине внутри жидкости не зависит от формы сосуда , в котором находится жидкость , и равно произведению плотности |
жидкости
|
, ускорения свободного падения и глубины , на которой рассматривается давление . |
Поскольку это давление зависит от высоты столба |
жидкости
|
, то в узких сосудах оно будет больше , чем в широких . |
Из формулы гидростатического давления следует , что во всех местах |
жидкости
|
, находящихся на одной и той же глубине , давление жидкости одно и то же . |
3 Какие две силы действуют на любое тело , находящееся внутри |
жидкости
|
или газа ? . |
Из формулы гидростатического давления следует , что во всех местах жидкости , находящихся на одной и той же глубине , давление |
жидкости
|
одно и то же . |
Форму |
жидкости
|
изменить легко , но объем ее изменить трудно . |
А раз так , то рассмотрим простейший случай , когда погруженное в жидкость тело состоит из той же |
жидкости
|
, в которую оно погружено . |
Свойство |
жидкости
|
легко изменять свою форму учитывают , когда изготавливают посуду из расплавленного стекла . |
Это ( жидкое ) тело , как и любая другая часть окружающей |
жидкости
|
, будет , очевидно , находиться в равновесии . |
В сообщающихся сосудах поверхности однородной |
жидкости
|
устанавливаются на одном уровне ( Сосуды , о которых говорится в этом законе , не должны иметь слишком малые диаметры , иначе будут наблюдаться капиллярные эффекты ) . |
Для доказательства этого закона рассмотрим частицы |
жидкости
|
, находящиеся в том месте , где соединяются сосуды . |
Итак , |
жидкости
|
легко меняют свою форму , но сохраняют свой объем . |
произведение массы |
жидкости
|
( которая может быть найдена по формуле m = ρV , где объем V = Sh ) на ускорение свободного падения g . |
Во - вторых , как вес того же столба |
жидкости
|
, т . е . |
Сила давления , действующая в этом месте со стороны вышележащего узкого вертикального столба |
жидкости
|
, может быть выражена двумя способами : во - первых , как произведение давления в основании этого столба на площадь его сечения . |
Связана ли эта величина с количеством вытесненной телом |
жидкости
|
? |
3 Подъем смачивающей |
жидкости
|
по тонким трубкам . |
Но вес тела в |
жидкости
|
меньше веса того же тела в воздухе на величину , равную выталкивающей силе . |
Из предыдущего параграфа мы знаем , что вес тела в |
жидкости
|
уменьшается на величину , равную архимедовой ( выталкивающей ) силе . |
Одновременно с этим вес тела в |
жидкости
|
уменьшится и указатель пружины переместится вверх . |
Выталкивающая сила , действующая на погруженное в жидкость тело , равна весу |
жидкости
|
, вытесненной этим телом . |
Этим объясняется то , что |
жидкости
|
в условиях действия силы тяжести принимают форму сосуда , в котором находятся , и то , что их легко разбрызгать и перелить в другой сосуд . |
Однако притяжение молекул |
жидкости
|
еще не настолько велико , чтобы жидкость сохраняла свою форму . |
Поэтому молекулы |
жидкости
|
не расходятся на большие расстояния и жидкость в обычных условиях сохраняет свой объем . |
При этом часть |
жидкости
|
, объем которой равен объему тела , выльется из сосуда в находящийся рядом стакан . |
Эти и другие опыты свидетельствуют о том , что |
жидкости
|
и газы передают оказываемое на них давление по всем направлениям одинаково . |
4 В каком случае тело будет тонуть в |
жидкости
|
, а в каком всплывать ? . |
Верхние слои |
жидкости
|
давят на средние , те — на нижние , а последние — на дно . |
Как же расположены и как движутся молекулы газа , |
жидкости
|
и твердого тела ? . |
Получим формулу для расчета гидростатического давления |
жидкости
|
на произвольной глубине h ( в окрестности точки А ) . |
Поэтому для нахождения архимедовой силы , действующей на то или иное тело внутри какой - либо жидкости , следует взвесить это тело в воздухе и в |
жидкости
|
, а затем найти разность полученных значений . |
Но эти силы пропорциональны давлениям , а давления — высотам столбов |
жидкости
|
, со стороны которых действуют эти силы . |
Поэтому из равенства рассматриваемых сил следует и равенство высот столбов |
жидкости
|
в сообщающихся сосудах . |
Однако поскольку |
жидкости
|
и в данном случае будут покоиться , то по - прежнему можно утверждать , что давления , создаваемые и правым и левым столбами жидкостей ( например , на уровне АВ ) , равны . |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или газ ) , действует со стороны этой жидкости ( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению плотности |
жидкости
|
( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или газ ) . |
1 Почему твердые тела и |
жидкости
|
не распадаются сами собой на отдельные молекулы ? . |
Твердые тела и |
жидкости
|
не распадаются на отдельные молекулы , несмотря на то что их молекулы разделены промежутками и находятся в непрерывном беспорядочном движении . |
Мы знаем , что на любое тело , находящееся в |
жидкости
|
, действуют две силы : выталкивающая ( архимедова ) сила FА , направленная вертикально вверх , и сила тяжести FT , направленная вертикально вниз . |
Это объясняется тем , что молекулы |
жидкости
|
расположены значительно гуще , и потому « пробираться » через них значительно труднее . |
Проникнув внутрь « чужой » |
жидкости
|
, молекулы начинают обмениваться местами с ее частицами , находящимися во все более глубоких слоях . |
Это означает , что |
жидкости
|
перемешались . |
Поверх раствора в сосуд очень осторожно , чтобы не смешать |
жидкости
|
, наливают чистую воду . |
1 Для того чтобы тело плавало , будучи полностью погруженным в жидкость , необходимо , чтобы плотность тела была равна плотности |
жидкости
|
. |
Если тело полностью погружено в жидкость , то объем вытесняемой телом |
жидкости
|
будет равен объему всего тела . |
Открыв атмосферное давление , Герике построил около фасада своего дома в г. Магдебурге водяной барометр , в котором на поверхности |
жидкости
|
плавала фигурка в виде человечка , указывающего на деления , нанесенные на стекле . |
1 Почему давление атмосферы нельзя рассчитать так же , как рассчитывают давление |
жидкости
|
на дно сосуда ? . |
2 Для того чтобы тело плавало , частично выступая над поверхностью |
жидкости
|
, необходимо , чтобы плотность тела была меньше плотности жидкости . |
2 Для того чтобы тело плавало , частично выступая над поверхностью жидкости , необходимо , чтобы плотность тела была меньше плотности |
жидкости
|
. |
Если тело плавает , частично выступая над поверхностью |
жидкости
|
, то объем вытесняемой телом жидкости будет меньше объема всего тела Vж < V. |
В тех случаях , когда молекулы |
жидкости
|
притягиваются к молекулам твердого тела сильнее , чем друг к другу , жидкость растекается по твердому телу и образует на его поверхности тонкую пленку . |
Если тело плавает , частично выступая над поверхностью жидкости , то объем вытесняемой телом |
жидкости
|
будет меньше объема всего тела Vж < V. |
Вес тела в |
жидкости
|
уменьшается значительно сильнее , чем в воздухе . |
На поверхность |
жидкости
|
, находящейся в чаше , действуют своей тяжестью 50 миль воздуха . |
Поэтому приложенная к нему архимедова сила FА будет уравновешена действующей вниз силой тяжести mжg ( где mж — масса |
жидкости
|
в объеме данного тела ) . |
Это означает , что в сообщающихся сосудах , содержащих разные |
жидкости
|
, высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью . |
Это означает , что в сообщающихся сосудах , содержащих разные жидкости , высота столба |
жидкости
|
с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью . |
Это означает , что в сообщающихся сосудах , содержащих разные жидкости , высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба |
жидкости
|
с меньшей плотностью . |
Но сила тяжести mжg равна весу вытесненной |
жидкости
|
Рж . |
Учитывая , что масса |
жидкости
|
mж равна произведению ее плотности ρж на объем Vж , получаем . |
Вода и другие смачивающие их |
жидкости
|
, соприкасаясь с такими телами , « втягиваются » в их капилляры и начинают перемещаться по всем направлениям внутри тел . |
Поэтому для нахождения архимедовой силы , действующей на то или иное тело внутри какой - либо |
жидкости
|
, следует взвесить это тело в воздухе и в жидкости , а затем найти разность полученных значений . |
Через Vж здесь обозначен объем вытесненной |
жидкости
|
. |
Если вес тела в воздухе Рв возд = Р0 , то вес тела в жидкости оказывается равным : где FА — архимедова сила , действующая на это тело в данной |
жидкости
|
. |
Если вес тела в воздухе Рв возд = Р0 , то вес тела в |
жидкости
|
оказывается равным : где FА — архимедова сила , действующая на это тело в данной жидкости . |
Несмачиваемость объясняется тем , что молекулы |
жидкости
|
сильнее притягиваются друг к другу , чем к молекулам твердого тела . |
Ливер опускают в жидкость , затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают из |
жидкости
|
. |
Формула остается справедливой и для архимедовой силы , действующей в газе ; только в этом случае в нее следует подставлять плотность газа и объем вытесненного газа , а не |
жидкости
|
. |
Растекание |
жидкости
|
по поверхности твердого тела называют смачиванием этого тела . |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или газ ) , действует со стороны этой |
жидкости
|
( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению плотности жидкости ( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или газ ) . |
6 Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от объема вытесненной телом |
жидкости
|
. . . |
Если это тело было оставлено внутри |
жидкости
|
в состоянии покоя , то при наличии обеих сил оно начнет двигаться в ту сторону , в которую направлена большая из них . |
На все тела в воздухе ( как и в |
жидкости
|
) действует выталкивающая ( архимедова ) сила . |
Из капельницы через одинаковые промежутки времени падают капли окрашенной |
жидкости
|
. |
Таковы , например , рулетка и измерительный цилиндр ( мензурка ) , применяемый для измерения объема |
жидкости
|
. |
Плотность какой |
жидкости
|
больше ? |
92 Когда в сообщающихся сосудах керосин заменили другой жидкостью , то при высоте столба воды 4,5 см высота столба другой |
жидкости
|
оказалась равной 5 см. Какой жидкостью заменили керосин ? . |
2 Погрузив тело в измерительный цилиндр с водой , измерьте вес тела в |
жидкости
|
( Р ) . |
Конструирование и изготовление кораблей , самолетов , воздушных шаров основано на знании закономерностей , которым подчиняются |
жидкости
|
, газы и движущиеся в них тела . |
Трение же между слоями |
жидкости
|
слабее , чем между твердыми поверхностями . |
Измерение объема |
жидкости
|
с помощью измерительного цилиндра . |
Благодаря непрерывному и беспорядочному движению молекул этот процесс приводит в конце концов к тому , что вся |
жидкость
|
в сосуде становится однородной . |
А недели через две эта граница вообще исчезнет и в сосуде будет находиться однородная |
жидкость
|
бледно - голубого цвета . |
Если же вы с помощью поршня окажете давление на |
жидкость
|
или газ , то результат будет иным . |
1 Для того чтобы тело плавало , будучи полностью погруженным в |
жидкость
|
, необходимо , чтобы плотность тела была равна плотности жидкости . |
Гидростатическое давление на любой глубине внутри жидкости не зависит от формы сосуда , в котором находится |
жидкость
|
, и равно произведению плотности жидкости , ускорения свободного падения и глубины , на которой рассматривается давление . |
Докажем , что |
жидкость
|
в цилиндрах будет находиться в равновесии лишь тогда , когда сила , действующая на большой поршень , во столько раз превышает силу , действующую на меньший поршень , во сколько раз площадь большего поршня превышает площадь меньшего поршня . |
Для этого заметим , что |
жидкость
|
будет оставаться в равновесии только тогда , когда давления под поршнями будут одинаковыми . |
Но при температуре — 193 ° С он превращается в |
жидкость
|
. |
При равенстве давлений в правом и левом коленах манометра находящаяся в них |
жидкость
|
устанавливается на одном уровне . |
Он состоит из двухколенной стеклянной трубки ( имеющей форму латинской буквы ( U ) , в которую налита |
жидкость
|
( например , вода или спирт ) . |
Охладив эту |
жидкость
|
до — 219 ° С , мы получим твердый кислород . |
Но в состоянии невесомости ( например , на орбитальной космической станции ) |
жидкость
|
характеризуется своей собственной — сферической — формой . |
Вели же в один из этих сосудов налить одну |
жидкость
|
( например , воду с плотностью ρ1 ) , а в другой — другую жидкость ( например , керосин с плотностью ρ2 ) , то уровни этих жидкостей окажутся разными . |
Вели же в один из этих сосудов налить одну жидкость ( например , воду с плотностью ρ1 ) , а в другой — другую |
жидкость
|
( например , керосин с плотностью ρ2 ) , то уровни этих жидкостей окажутся разными . |
Что будет происходить с телом , у которого ρ < ρж , если его полностью погрузить в |
жидкость
|
? |
Пока тело будет двигаться , будучи полностью погруженным в |
жидкость
|
, архимедова сила будет оставаться неизменной . |
Но как только тело достигнет поверхности жидкости и появится над ней , эта сила ( по мере уменьшения объема части тела , погруженной в |
жидкость
|
) будет становиться все меньше и меньше . |
Капилляры в ней делаются тоньше , и глубина , с которой поднимается по ним |
жидкость
|
, увеличивается . |
2 В каком случае тело плавает полностью погруженным в |
жидкость
|
? . |
Почему газ легко сжать , а твердое тело и |
жидкость
|
— очень трудно ? |
Однако при температуре 1535 ° С железо плавится и превращается в |
жидкость
|
. |
Когда верхнее отверстие открывают , |
жидкость
|
из ливера вытекает . |
Ливер опускают в |
жидкость
|
, затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают из жидкости . |
Объясните , каким образом удается набирать в нее |
жидкость
|
. . |
При опускании рычага поршень 1 перемещается вниз и сдавливаемая |
жидкость
|
закрывает клапан 6 ; при этом клапан 7 открывается и часть жидкости переходит в широкий цилиндр . |
До сих пор мы рассматривали случай , когда оба сообщающихся сосуда содержали одну и ту же |
жидкость
|
. |
Если тело полностью погружено в |
жидкость
|
, то объем вытесняемой телом жидкости будет равен объему всего тела . |
Однако притяжение молекул жидкости еще не настолько велико , чтобы |
жидкость
|
сохраняла свою форму . |
Если тело погружено в жидкость целиком , то он совпадает с объемом V всего тела ; если же тело погружено в |
жидкость
|
частично , то он меньше объема V тела . |
Выталкивающая сила , действующая на погруженное в |
жидкость
|
тело , равна весу жидкости , вытесненной этим телом . |
Когда |
жидкость
|
не смачивает твердое тело , она не растекается по его поверхности тонкой пленкой , а собирается в круглые капельки . |
Чем тоньше капилляр , тем на большую высоту в нем поднимается смачивающая его |
жидкость
|
. |
Вот почему |
жидкость
|
так трудно сжать . |
А раз так , то рассмотрим простейший случай , когда погруженное в |
жидкость
|
тело состоит из той же жидкости , в которую оно погружено . |
Чтобы понять , почему в одних случаях тела тонут , а в других всплывают , следует учесть , что на любое тело , погруженное в |
жидкость
|
, действует не только выталкивающая ( архимедова ) сила FA , направленная вертикально вверх , но и сила притяжения к Земле ( сила тяжести ) FT , направленная вертикально вниз . |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или газ ) , действует со стороны этой жидкости ( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению плотности жидкости ( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в |
жидкость
|
( или газ ) . |
Сжимая |
жидкость
|
, мы сближаем ее молекулы настолько , что они начинают отталкиваться друг от друга . |
Это означает , что вытесненная телом жидкость весит столько же , сколько теряет в своем весе погруженное в |
жидкость
|
тело . |
Это означает , что вытесненная телом |
жидкость
|
весит столько же , сколько теряет в своем весе погруженное в жидкость тело . |
Если тело погружено в |
жидкость
|
целиком , то он совпадает с объемом V всего тела ; если же тело погружено в жидкость частично , то он меньше объема V тела . |
От того , какая из этих сил больше , и будет зависеть « судьба » погруженного в |
жидкость
|
тела . |
Для этого заметим , что выталкивающая сила ( как равнодействующая всех сил давления , действующих со всех сторон на погруженное в |
жидкость
|
тело ) не зависит от того , из какого вещества сделано это тело . |
Этот объем равен объему той части тела , которая погружена в |
жидкость
|
. |
Но если на любое тело , погруженное в |
жидкость
|
, действует выталкивающая сила , почему же тогда не все тела всплывают на ее поверхность ? |
Чтобы выяснить это , перельем эту |
жидкость
|
из стакана в ведерко 2 . |
В тех случаях , когда молекулы жидкости притягиваются к молекулам твердого тела сильнее , чем друг к другу , |
жидкость
|
растекается по твердому телу и образует на его поверхности тонкую пленку . |
Поэтому молекулы жидкости не расходятся на большие расстояния и |
жидкость
|
в обычных условиях сохраняет свой объем . |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся |
жидкость
|
( или газ ) , действует со стороны этой жидкости ( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению плотности жидкости ( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или газ ) . |
Заключается оно в том , что под действием молекулярных сил смачивающая |
жидкость
|
поднимается вверх по очень тонким трубкам , называемым капиллярами . |
Если же требуется определить какое - либо другое давление , оказываемое |
жидкостью
|
или газом , то применяют приборы , называемые манометрами ( от греческого слова « манос » — редкий , неплотный ) . |
92 Когда в сообщающихся сосудах керосин заменили другой |
жидкостью
|
, то при высоте столба воды 4,5 см высота столба другой жидкости оказалась равной 5 см. Какой жидкостью заменили керосин ? . |
Приглядевшись , можно заметить , что отдельные части всех этих сосудов имеют соединение , заполненное |
жидкостью
|
. |
Сосуды , имеющие общую ( соединяющую их ) часть , заполненную покоящейся |
жидкостью
|
, называются сообщающимися . |
Так как эти частицы ( вместе со всей остальной |
жидкостью
|
) покоятся , то силы давления , действующие на них слева и справа , должны уравновешивать друг друга . |
92 Когда в сообщающихся сосудах керосин заменили другой жидкостью , то при высоте столба воды 4,5 см высота столба другой жидкости оказалась равной 5 см. Какой |
жидкостью
|
заменили керосин ? . |
Давление , оказываемое покоящейся |
жидкостью
|
, называется гидростатическим . |
Опыт показывает , как изменяется уровень жидкости в колбе при нагревании сосуда с |
жидкостью
|
пламенем горелки . |
Цилиндры и трубки заполнены специальной |
жидкостью
|
. |
Гидравлический пресс — это машина для обработки материалов давлением , приводимая в действие сдавливаемой |
жидкостью
|
. |
Отметив положение стрелки - указателя на штативе , поместим тело в сосуд , наполненный |
жидкостью
|
до уровня отливной трубки . |
Когда о них узнал Паскаль , он повторил их с разными |
жидкостями
|
( маслом , вином и водой ) . |
Передача давления |
жидкостями
|
и газами обусловлена достаточно высокой подвижностью частиц , из которых они состоят , иллюстрирует сказанное . |
В начале опыта между двумя |
жидкостями
|
видна резкая граница . |
Граница между |
жидкостями
|
из - за этого расплывается . |
Через несколько дней можно заметить , что граница раздела между |
жидкостями
|
расплылась . |
5 Одинаково ли быстро протекает диффузия в газах , |
жидкостях
|
и твердых телах ? |
101 Изображено одно и то же тело , плавающее в двух разных |
жидкостях
|
. |
В |
жидкостях
|
диффузия происходит медленнее , чем в газах . |
Свойства жидкостей объясняются тем , что промежутки между их молекулами малы : молекулы в |
жидкостях
|
упакованы так плотно , что расстояние между каждыми двумя молекулами меньше размеров молекул . |
Диффузия может происходить и в газах , и в |
жидкостях
|
, и в твердых телах . |
Архимедова ( выталкивающая ) сила действует на тело не только в воде , но и внутри любой другой жидкости , так как во всех |
жидкостях
|
существует гидростатическое давление , разное на разных глубинах . |
Нефть смачивает перья птиц , вода проникает в слой пуха , и птица , намокнув , может |
замерзнуть
|
и утонуть . |
Материальная же точка может обладать массой , электрическим |
зарядом
|
и некоторыми другими характеристиками . |
Чем больше масса тела , тем более оно |
инертно
|
. |
Про тело , которое при взаимодействии медленнее изменяет свою скорость , говорят , что оно более |
инертно
|
и имеет большую массу . |
А про тело , которое при этом быстрее изменяет свою скорость , говорят , что оно менее |
инертной
|
имеет меньшую массу . |
6 Мера |
инертности
|
тела . |
Масса является физической величиной , характеризующей |
инертность
|
тела . |
2 В каком случае тело называют более |
инертным
|
, а в каком — менее инертным ? . |
2 В каком случае тело называют более инертным , а в каком — менее |
инертным
|
? . |
На льду они даже при включенных тормозах продолжали бы двигаться по |
инерции
|
. |
Движение , не поддерживаемое никакими телами , называют движением по |
инерции
|
. |
Любое тело , выведенное какими - то телами из состояния покоя , после прекращения действия этих тел продолжает двигаться по |
инерции
|
. |
Движение по |
инерции
|
лежит в основе принципа действия взрывателей артиллерийских снарядов . |
Противоречит ли история , рассказанная полковником Циллергутом , представлению об |
инерции
|
? |
В земных условиях из - за трения и сопротивления среды движение по |
инерции
|
происходит с уменьшающейся скоростью . |
А после этого еще болтают об |
инерции
|
, господа ! . |
После вылета из винтовки пуля движется по |
инерции
|
, но из - за сопротивления воздуха и ее скорость постепенно уменьшается . |
2 Приведите примеры движения по |
инерции
|
. |
В отсутствие действия других тел движение по |
инерции
|
является равномерным и прямолинейным , т . |
Когда снаряд , ударившись о препятствие , резко останавливается , взрывной капсюль , находящийся внутри снаряда , но не связанный жестко с его корпусом , продолжает двигаться по |
инерции
|
. |
1 Какое движение называют движением по |
инерции
|
? . |
Взятая из |
источника
|
вода , прежде чем попасть к потребителю , проходит через водоочистные сооружения ( первые такие сооружения в нашей стране были построены в 1888 г. в Петербурге ) . |
оптические явления ( распространение света в различных средах , отражение света от зеркал , свечение различных |
источников
|
и т . д. ) . |
Итак , |
источником
|
физических знаний являются наблюдения и опыты . |
Например , для Москвы часть воды берут из Волги по |
каналу
|
длиной 128 км . |
Используются также другие единицы давления — гектопаскаль ( гПа ) и |
килопаскаль
|
( кПа ): 1 гПа = 100 Па , 1 кПа = 1000 Па . |
тепловые явления ( таяние льда , |
кипение
|
воды , образование снега , тепловое расширение металлов , действие электронагревательных приборов и т . д. ) . |
В тех случаях , когда трение ничтожно мало и используемые механизмы имеют массу , пренебрежимо малую по сравнению с массой поднимаемого груза , |
коэффициент полезного действия
|
оказывается лишь немного меньше 1 . |
Сокращенное обозначение |
коэффициента полезного действия
|
— КПД . |
2 Что называют |
коэффициентом полезного действия
|
механизма ? . |
Физическая величина , показывающая , какую долю составляет полезная работа от всей затраченной работы , называется |
коэффициентом полезного действия
|
механизма . |
В этом случае |
магнит
|
— то тело , которое изменяет скорость скрепки и пробки . |
магнитные явления ( например , действие |
магнитов
|
на железо , магнитное взаимодействие токов , влияние Земли на стрелку компаса и т . д. ) . |
Физическую величину , показывающую , чему равна |
масса
|
вещества в единице объема ( т . е . , например , в одном кубическом метре или в одном кубическом сантиметре ) , называют плотностью вещества . |
Отсюда следует , что |
масса
|
левой тележки в 2 раза меньше массы правой тележки . |
3 Мерой чего является |
масса
|
? . |
С другой стороны , такие величины , как |
масса
|
, путь , объем , векторами не являются : они не имеют направления в пространстве и характеризуются лишь числовым значением . |
Какой максимальный груз может поднять этот кран , если |
масса
|
противовеса 1000 кг ? . |
Масса одного из них 120 г. Чему равна |
масса
|
другого груза , если стержень вместе с грузами уравновешен на опоре , отстоящей от первого груза на 20 см ? . |
Итак , чтобы определить плотность вещества , надо массу тела разделить на его объем : |
масса
|
. |
Установлено , что при температуре 0 ° С |
масса
|
каждого кубического метра воздуха ( на уровне моря ) составляет в среднем 1,29 кг . |
Плотность = |
масса
|
/ объем . |
Поэтому приложенная к нему архимедова сила FА будет уравновешена действующей вниз силой тяжести mжg ( где mж — |
масса
|
жидкости в объеме данного тела ) . |
Чем больше |
масса
|
тела , тем более оно инертно . |
Возьмите кусок мыла , имеющий форму прямоугольного параллелепипеда , на котором обозначена его |
масса
|
. |
В тех случаях , когда известны |
масса
|
и плотность тела , его объем можно найти по формуле , вытекающей из формулы . |
Вес тела имеет направление , а |
масса
|
никакого направления не имеет . |
Учитывая , что |
масса
|
жидкости mж равна произведению ее плотности ρж на объем Vж , получаем . |
41 При изготовлении электрической лампы из нее откачали воздух так , что |
масса
|
оставшегося в лампе воздуха стала в 8 миллионов раз меньше первоначальной . |
Мы знаем , что Ft — mg , где m — масса тела ; но |
масса
|
тела равна произведению плотности тела на его объем . |
Мы знаем , что Ft — mg , где m — |
масса
|
тела ; но масса тела равна произведению плотности тела на его объем . |
Под действием этого груза пружина растянулась на 2 см. Чему равна |
масса
|
груза ? . |
Обозначим величины , входящие в это выражение , буквами : m — |
масса
|
тела , V — объем тела , ρ — плотность тела ( ρ — греческая буква « ро » ) . |
Чему равна |
масса
|
взвешиваемого тела ? |
Физическими величинами являются объем , температура , скорость , |
масса
|
, вес и т . |
54 Самая крупная в мире птица — африканский страус : его |
масса
|
достигает 90 кг . |
И это при том , что |
масса
|
водорода , наполнявшего шарик , составляла всего 3 г . |
Определите вес страуса и сравните его с весом самой маленькой птицы — колибри , |
масса
|
которой 2 г . |
Итак , если |
масса
|
и температура газа остаются неизменными , то при уменьшении объема газа его давление увеличивается , а при увеличении объема давление уменьшается . |
Если объем газа уменьшить , но так , чтобы |
масса
|
его осталась неизменной , то в каждом кубическом сантиметре газа молекул станет больше . |
62 При помощи подъемного крана подняли груз |
массой
|
2,5 т на высоту 12 м . |
Вес тела не следует путать с его |
массой
|
. |
46 На дереве висит груша |
массой
|
50 г. Чему равна сила тяжести , действующая на нее ? . |
43 Машина рассчитана на перевозку груза |
массой
|
3 т . |
Мальчик |
массой
|
45 кг 15 . |
После этого к крючку подвешивают груз |
массой
|
102 г. На этот груз действует сила тяжести . |
66 Штангист поднял штангу |
массой
|
125 кг на высоту 70 см за 0,3 с. Какую среднюю мощность развил спортсмен при этом ? . |
Как на опыте доказать , что воздух обладает |
массой
|
? |
В тех случаях , когда трение ничтожно мало и используемые механизмы имеют массу , пренебрежимо малую по сравнению с |
массой
|
поднимаемого груза , коэффициент полезного действия оказывается лишь немного меньше 1 . |
60 Камень |
массой
|
800 г падает на землю с высоты 4 м . |
Пока же нужно запомнить , что каждое тело — человек , стол , Земля , капля воды — обладает |
массой
|
. |
Изображены учебные весы , позволяющие взвешивать предметы с |
массой
|
от 10 мг до 200 г. Для определения массы в иных пределах используют другие весы . |
1 Н — это сила , которая за 1 с изменяет скорость тела |
массой
|
1 кг на 1 м / с. Эта единица названа в честь великого английского ученого И. Ньютона ( 1642—1727 ) . |
59 Мяч |
массой
|
50 г брошен вертикально вверх . |
Это и означает , что воздух обладает |
массой
|
. |
55 На деревянной доске лежит деревянный брусок |
массой
|
50 г. Удастся ли его сдвинуть с места , приложив к нему в горизонтальном направлении силу , равную 0,25 Н ? . |
Массу тел , недоступных взвешиванию ( например , массу Земли , Солнца , а также мельчайших частиц вещества — атомов и молекул ) , определяют иными способами — путем измерения скоростей , а также других физических величин , входящих вместе с |
массой
|
в различные законы физики . |
82 Девочка |
массой
|
45 кг стоит на лыжах . |
Водоизмещение судна совпадает с его собственной |
массой
|
( вместе с грузом ) и обычно выражается в тоннах . |
80 Гусеничный трактор |
массой
|
6610 кг имеет опорную площадь обеих гусениц 1,4 м2 . |
Если , например , наша цель — поднять груз |
массой
|
m на высоту h , то полезная работа — это та , которая обусловлена лишь преодолением силы тяжести , действующей на груз . |
75 При подъеме груза |
массой
|
20 кг на высоту 4 м была совершена работа 900 Дж . |
73 В стогометателе сноп сена |
массой
|
200 кг поднимают с помощью подвижного блока . |
79 На полу стоит мальчик |
массой
|
45 кг . |
4 С помощью какого опыта можно доказать , что воздух обладает |
массой
|
? . |
56 Какую наименьшую силу следует приложить к стальному бруску |
массой
|
1 кг , находящемуся на горизонтальной деревянной поверхности , чтобы сдвинуть его с места ? |
49 К вертикально расположенной пружине жесткостью 80 Н / м подвесили груз |
массой
|
400 г. На сколько сантиметров растянулась при этом пружина ? . |
112 Сколько весит в ртути золотое изделие |
массой
|
193 г ? |
Материальная же точка может обладать |
массой
|
, электрическим зарядом и некоторыми другими характеристиками . |
Итак , чтобы определить плотность вещества , надо |
массу
|
тела разделить на его объем : масса . |
Какой из них имеет наибольшую |
массу
|
, какой — наименьшую ? . |
Дело в том , что , несмотря на огромную |
массу
|
, их средняя плотность по - прежнему меньше плотности воды . |
Чтобы определить силу тяжести , действующую на тело , надо |
массу
|
этого тела умножить на ускорение свободного падения . |
Тогда 1 м3 льда будет иметь |
массу
|
, в 2 раза меньшую . |
Известно , что льдина объемом 2 м3 имеет |
массу
|
1800 кг . |
26 Определяя |
массу
|
тела , ученик уравновесил его на весах , поставив на другую чашу весов следующие гири : одну 50 г , две по 20 г , одну 10 г и по одной 50 мг , 20 мг и 10 мг . |
определить плотность вещества , зная |
массу
|
тела и его объем ? . |
Зная свою |
массу
|
и площадь опоры ботинка , найдите давление , которое вы производите , стоя на земле . |
Чтобы определить |
массу
|
тела , надо плотность тела умножить на его объем . |
35 Какую |
массу
|
имеет мед , занимающий банку вместимостью 0,5 л ? . |
Например , железо объемом 1 м3 имеет |
массу
|
7800 кг , а свинец того же объема — 13000 кг . |
Затем к первому грузу подвешивают еще один такой же , увеличивая тем самым общую |
массу
|
до 204 г , а силу тяжести — до 2 Н. Соответствующее положение указателя отмечают цифрой 2 После этого прикрепляют третий , а затем четвертый груз , каждый раз отмечая положение указателя соответствующей цифрой . |
Если , наоборот , объем тела известен , то , зная , из какого вещества оно состоит , можно найти его |
массу
|
. |
37 Определите |
массу
|
медного провода длиной l=10 м и площадью поперечного сечения S = 2 мм2 . |
38 В аквариум длиной 40 см и шириной 20 см налита вода до высоты 35 см. Определите |
массу
|
налитой воды . |
4 Кокая из тележек имеет большую |
массу
|
? |
40 Стальная деталь машины имеет |
массу
|
3,9 кг . |
Для того чтобы определить плотность вещества , надо |
массу
|
тела разделить на его объем . |
Для этого сначала измерьте свою |
массу
|
( например , на весах в медицинском кабинете своей школы ) . |
Подсчитав , сколько банок воды пришлось вылить в ванну , вы найдете свой объем , а зная объем и |
массу
|
, — плотность . |
Отсюда видно , что для определения объема тела надо |
массу
|
этого тела разделить на его плотность . |
3 Как можно найти |
массу
|
тела по его плотности и объему ? . |
5 Два кубика — из золота и серебра — имеют одинаковую |
массу
|
. |
36 Какую |
массу
|
имеет чистая вода , если она занимает объем 1,5 л ? . |
Массу тел , недоступных взвешиванию ( например , |
массу
|
Земли , Солнца , а также мельчайших частиц вещества — атомов и молекул ) , определяют иными способами — путем измерения скоростей , а также других физических величин , входящих вместе с массой в различные законы физики . |
Например , вагоны и автомашины взвешивают на транспортных весах , рассчитанных на нагрузку до 200 т , а тела , имеющие |
массу
|
порядка 1 мг и меньше , — на так называемых аналитических весах . |
Определите |
массу
|
астронавта ( со снаряжением ) , если от его ботинок остались следы , площадь каждого из которых 410 см2 . |
113 Тело имеет |
массу
|
130 кг и объем 0,2 м3 . |
114 Тело имеет |
массу
|
80 кг и объем 0,1 м3 . |
Для этого уменьшают трение в осях механизмов и их |
массу
|
. |
1 Измерьте |
массу
|
тела ( m ) на рычажных весах ( см. лабораторную работу 2 ) . |
6 Зная |
массу
|
и объем тела , рассчитайте его плотность ( ρ ) . |
А про тело , которое при этом быстрее изменяет свою скорость , говорят , что оно менее инертной имеет меньшую |
массу
|
. |
Определив их общую |
массу
|
, запишите результат в третью колонку . |
В тех случаях , когда трение ничтожно мало и используемые механизмы имеют |
массу
|
, пренебрежимо малую по сравнению с массой поднимаемого груза , коэффициент полезного действия оказывается лишь немного меньше 1 . |
Про тело , которое при взаимодействии медленнее изменяет свою скорость , говорят , что оно более инертно и имеет большую |
массу
|
. |
Ведь , например , для возведения пирамиды Хеопса , имеющей высоту 147 м , было использовано более двух миллионов каменных глыб , самая меньшая из которых имела |
массу
|
2,5 т ! . |
Около 80 % всей |
массы
|
воздушной оболочки Земли сосредоточено в пределах 15 км над Землей . |
5 Как называется единица |
массы
|
в СИ ? . |
6 Что представляет собой эталон |
массы
|
? . |
8 Какие способы определения |
массы
|
вы знаете ? |
Тела , изготовленные из разных веществ , при одинаковых объемах имеют разные |
массы
|
. |
5 Чем отличается вес тела от силы тяжести и |
массы
|
тела ? . |
4 К коромыслу весов подвешены два цилиндра одинаковой |
массы
|
: свинцовый и алюминиевый . |
25 Выразите в килограммах следующие |
массы
|
: 2 т ; 1,22 т ; 0,1 т ; 220 г ; 3 г ; 150 мг ; 20 мг . |
Измерение |
массы
|
тела на рычажных весах . |
Оборудование : весы с гирями , несколько небольших тел разной |
массы
|
( по выбору учащихся ) . |
Убедившись , что она перетягивает , поставьте ее обратно в футляр , а на чашу положите другую гирю ( меньшей |
массы
|
) . |
7 Единица |
массы
|
. |
2 Физическая величина , равная отношению |
массы
|
тела к его объему . |
Наоборот , при увеличении объема этой же |
массы
|
газа число молекул в каждом кубическом сантиметре , а значит , и число их ударов о стенки сосуда станет меньше . |
произведение |
массы
|
жидкости ( которая может быть найдена по формуле m = ρV , где объем V = Sh ) на ускорение свободного падения g . |
6 Что произойдет с силой тяжести , ускорением и временем падения при увеличении |
массы
|
падающего тела в 2 раза ? . |
32 Изображены бруски одинаковой |
массы
|
, изготовленные из меди , алюминия , олова , золота и свинца . |
Происходит это потому , что сила тяжести обладает следующим замечательным свойством : за каждую секунду она увеличивает скорость любого свободно падающего тела ( независимо от его |
массы
|
) всегда на одну и ту же величину . |
10 Расчет |
массы
|
и объема тела . |
Понятие |
массы
|
будет раскрываться по мере дальнейшего изучения физики . |
На практике используются также и другие единицы |
массы
|
— тонна , грамм , миллиграмм и т . |
Отсюда следует , что масса левой тележки в 2 раза меньше |
массы
|
правой тележки . |
За единицу |
массы
|
в СИ принят килограмм ( 1 кг ) . |
Изображены учебные весы , позволяющие взвешивать предметы с массой от 10 мг до 200 г. Для определения |
массы
|
в иных пределах используют другие весы . |
Другой способ измерения |
массы
|
— взвешивание . |
Существуют разные способы определения |
массы
|
. |
Если два тела при взаимодействии друг с другом изменяют свои скорости одинаково , то их |
массы
|
равны . |
Если же их скорости изменяются по - разному , то и |
массы
|
у них различны . |
Сравнивать |
массы
|
тел можно по изменениям их скоростей при взаимодействии друг с другом . |
Поэтому вращающиеся части |
машин
|
при наличии подшипников изнашиваются значительно медленнее и дольше служат людям . |
Гидравлический пресс — это |
машина
|
для обработки материалов давлением , приводимая в действие сдавливаемой жидкостью . |
Огромный урон , наносимый римским войскам « железными лапами » и метательными |
машинами
|
Архимеда , привел , по словам Плутарха , к тому , что « римляне стали так трусливы , что если замечали , что над стеной движется кусок каната или бревно , то кричали : « Вот , вот оно ! » — и , думая , что Архимед хочет направить на них какую - нибудь машину , ударялись в бегство » . |
5 В каких военных |
машинах
|
древности применялись простые механизмы ? . |
Отношение F2 / F1 характеризует выигрыш в силе , получаемый в данной |
машине
|
. |
Уменьшение трения при этом происходит за счет того , что между |
машиной
|
и опорой создается область воздуха с повышенным давлением , препятствующая их непосредственному контакту . |
В 1803 г. Р. Фултон установил на 18-метровой лодке гребные колеса , приводимые в движение паровой |
машиной
|
. |
Огромный урон , наносимый римским войскам « железными лапами » и метательными машинами Архимеда , привел , по словам Плутарха , к тому , что « римляне стали так трусливы , что если замечали , что над стеной движется кусок каната или бревно , то кричали : « Вот , вот оно ! » — и , думая , что Архимед хочет направить на них какую - нибудь |
машину
|
, ударялись в бегство » . |
Ватта ( Уатта ) , построившего первую паровую |
машину
|
. |
Когда |
машину
|
или станок включают и вал начинает вращаться , то вместе с внутренним кольцом он начинает не скользить , а катиться на шариках или роликах , находящихся между кольцами подшипника . |
После того как Паскаль провел ряд опытов по измерению атмосферного давления , он решил сконструировать « новую |
машину
|
для увеличения сил » . |
Тяжелые |
машины
|
, такие , как трактор , танк или болотоход , имея большую опорную площадь гусениц , иногда могут проехать по такой ( например , болотистой ) местности , по которой не всегда пройдет человек . |
Сам Уатт ( 1736—1819 ) пользовался другой единицей мощности — лошадиной силой ( 1 л . с. ) , которую он ввел с целью возможности сравнения работоспособности паровой |
машины
|
и лошади : 1 л . |
После изобретения парохода в разных странах мира на судна стали устанавливать паровые |
машины
|
, и паруса постепенно утратили свое значение . |
Именно трение останавливает |
машины
|
при торможении . |
Только зная физику , можно проектировать и строить дома , заводы , |
машины
|
, электростанции . |
Различные двигатели имеют мощности от сотых и десятых долей киловатта ( двигатель электрической бритвы , швейной |
машины
|
) до миллионов киловатт ( двигатели ракет - носителей космических кораблей ) . |
Установив этот удивительный факт , Паскаль написал , что с помощью изобретенной им |
машины
|
« один человек , надавливающий на малый поршень , уравновесит силу ста человек , надавливающих на поршень , в сто раз больший , и тем самым преодолеет силу девяносто девяти человек » . |
40 Стальная деталь |
машины
|
имеет массу 3,9 кг . |
Внутреннее кольцо таких подшипников насаживают на вал какой - либо |
машины
|
или станка . |
Наружное кольцо подшипника закрепляют в корпусе |
машины
|
. |
механические явления ( например , движение самолетов и автомобилей , качание |
маятников
|
и течение жидкостей по трубам , обращение Земли вокруг Солнца и орбитальной станции вокруг Земли ) . |
В технике часто применяют более крупные единицы мощности — киловатт и |
мегаватт
|
. |
Когда сила упругости пружины превысит силу |
межмолекулярного
|
притяжения , удерживающую пластину на поверхности воды , пластина оторвется от воды . |
Однако если мы разломим кусочек |
мела
|
на две части и снова соединим их , то они уже не будут удерживаться друг около друга . |
2 Почему два куска |
мела
|
не соединяются в одно целое при соприкосновении , а два куска пластилина соединяются ? . |
Ничтожно малой щели между частицами двух кусочков |
мела
|
( меньше 0,000001 см ) уже достаточно , чтобы притяжение между молекулами практически исчезло . |
2 Определите цену деления измерительных цилиндров , если их вместимость выражена в |
миллилитрах
|
. |
5 Сформулируйте основные положения |
молекулярно
|
- кинетической теории . |
Эти три положения называют основными положениями |
молекулярно
|
- кинетической ( От греческого слова « кинема » — движение ) теории строения вещества . |
Заключается оно в том , что под действием |
молекулярных
|
сил смачивающая жидкость поднимается вверх по очень тонким трубкам , называемым капиллярами . |
В общем случае |
момент
|
силы находят следующим образом . |
Это |
момент
|
силы 1 Н , имеющей плечо 1 м . 1 Что называют моментом силы ? |
Докажем , что рычаг находится в равновесии , если |
момент
|
силы , вращающей его по часовой стрелке , равен моменту силы , вращающей его против часовой стрелки , т . |
С помощью небольшой силы при этом создают значительный |
момент
|
, и дверь открывается . |
В |
момент
|
остановки гири сила упругости достигла силы тяжести и их равнодействующая стала равной нулю . |
Умножив силу на ее плечо , получают |
момент
|
силы относительно оси вращения . |
Ho F2l2 = М2 — момент силы , стремящейся повернуть рычаг по часовой стрелке , а F1l1 = М1 — |
момент
|
силы , стремящейся повернуть рычаг против часовой стрелки . |
Одновременно с этим прикрепленный к блоку груз своим весом Р создает |
момент
|
, равный , где — плечо силы Р , равное радиусу блока ОА . |
Где М — |
момент
|
силы , F — сила , t — плечо силы . |
5 Как находится |
момент
|
силы в общем случае ? . |
Ho F2l2 = М2 — |
момент
|
силы , стремящейся повернуть рычаг по часовой стрелке , а F1l1 = М1 — момент силы , стремящейся повернуть рычаг против часовой стрелки . |
3 Что характеризует |
момент
|
силы ? . |
Это |
момент силы
|
1 Н , имеющей плечо 1 м . 1 Что называют моментом силы ? |
Умножив силу на ее плечо , получают |
момент силы
|
относительно оси вращения . |
5 Как находится |
момент силы
|
в общем случае ? . |
3 Что характеризует |
момент силы
|
? . |
В общем случае |
момент силы
|
находят следующим образом . |
Докажем , что рычаг находится в равновесии , если |
момент силы
|
, вращающей его по часовой стрелке , равен моменту силы , вращающей его против часовой стрелки , т . |
Ho F2l2 = М2 — |
момент силы
|
, стремящейся повернуть рычаг по часовой стрелке , а F1l1 = М1 — момент силы , стремящейся повернуть рычаг против часовой стрелки . |
Где М — |
момент силы
|
, F — сила , t — плечо силы . |
Ho F2l2 = М2 — момент силы , стремящейся повернуть рычаг по часовой стрелке , а F1l1 = М1 — |
момент силы
|
, стремящейся повернуть рычаг против часовой стрелки . |
6 Что принимают за единицу |
момента
|
силы ? . |
Единицей |
момента
|
силы в СИ является ньютон - метр ( 1 Н∙м ) . |
И лишь в 1687 г. французский ученый П. Вариньон придал ему более общую форму , воспользовавшись понятием |
момента
|
силы . |
6 Что принимают за единицу |
момента силы
|
? . |
И лишь в 1687 г. французский ученый П. Вариньон придал ему более общую форму , воспользовавшись понятием |
момента силы
|
. |
Единицей |
момента силы
|
в СИ является ньютон - метр ( 1 Н∙м ) . |
Согласно правилу |
моментов
|
откуда что и требовалось доказать . |
Формула ( 21.2 ) выражает правило |
моментов
|
. |
2 Сформулируйте правило |
моментов
|
. |
21 Правило |
моментов
|
. |
5 Сделайте вывод о справедливости правила |
моментов
|
. |
Это момент силы 1 Н , имеющей плечо 1 м . 1 Что называют |
моментом
|
силы ? |
Это момент силы 1 Н , имеющей плечо 1 м . 1 Что называют |
моментом силы
|
? |
Докажем , что рычаг находится в равновесии , если момент силы , вращающей его по часовой стрелке , равен |
моменту
|
силы , вращающей его против часовой стрелки , т . |
Докажем , что рычаг находится в равновесии , если момент силы , вращающей его по часовой стрелке , равен |
моменту силы
|
, вращающей его против часовой стрелки , т . |
4 Как называется единица |
мощности
|
в СИ ? . |
В технике часто применяют более крупные единицы |
мощности
|
— киловатт и мегаватт . |
6 Единица |
мощности
|
. |
Единицей |
мощности
|
в СИ является ватт ( 1 Вт ) . |
Различные двигатели имеют |
мощности
|
от сотых и десятых долей киловатта ( двигатель электрической бритвы , швейной машины ) до миллионов киловатт ( двигатели ракет - носителей космических кораблей ) . |
Сам Уатт ( 1736—1819 ) пользовался другой единицей |
мощности
|
— лошадиной силой ( 1 л . с. ) , которую он ввел с целью возможности сравнения работоспособности паровой машины и лошади : 1 л . |
Средняя |
мощность
|
, развиваемая сердцем , равна 2,2 Вт. А при прыжке с места или рывке при поднятии тяжести человек может развить мощность в тысячу раз больше . |
Зная |
мощность
|
, можно рассчитать работу . |
3 Как находится |
мощность
|
? . |
66 Штангист поднял штангу массой 125 кг на высоту 70 см за 0,3 с. Какую среднюю |
мощность
|
развил спортсмен при этом ? . |
Что характеризует |
мощность
|
? . |
2 Что показывает |
мощность
|
? . |
5 Как , зная |
мощность
|
и время , можно рассчитать работу ? . |
65 Какую |
мощность
|
должен иметь двигатель транспортера , чтобы за 1 ч с его помощью можно было поднять 30 м3 песка на высоту 6 м ? |
1 Вт — это такая |
мощность
|
, при которой за 1 с совершается работа . |
Итак , чтобы найти |
мощность
|
, надо работу разделить на время , в течение которого совершалась эта работа . |
Глава 3 Работа и |
мощность
|
. |
Разделив 6 Дж на 2 с , мы получим 3 Дж / с. Это и есть |
мощность
|
. |
64 Чему равна |
мощность
|
двигателя , если за 10 мин он совершает работу 7,2 МДж ? . |
Чтобы найти работу , надо |
мощность
|
умножить на время , в течение которого совершалась работа . |
Мощность= работа / время . или где N — |
мощность
|
, А — работа , t — время . |
Средняя мощность , развиваемая сердцем , равна 2,2 Вт. А при прыжке с места или рывке при поднятии тяжести человек может развить |
мощность
|
в тысячу раз больше . |
63 Какую работу совершает двигатель |
мощностью
|
100 кВт за 20 мин ? . |
Быстроту совершения работы характеризуют |
мощностью
|
. |
Но в состоянии |
невесомости
|
( например , на орбитальной космической станции ) жидкость характеризуется своей собственной — сферической — формой . |
Единицей жесткости в СИ является |
ньютон
|
на метр ( 1 Н / м ) . |
Единицей момента силы в СИ является |
ньютон
|
- метр ( 1 Н∙м ) . |
Единицей силы в СИ является |
ньютон
|
( 1 Н ) . |
Единицей момента силы в СИ является |
ньютон-метр
|
( 1 Н∙м ) . |
Для того чтобы можно было измерять десятые доли |
ньютона
|
, каждое из расстояний между отметками 0 и 1 , 1 и 2 , 2 и 3 , 3 и 4 делят на десять равных частей . |
Изображен учебный пружинный динамометр , рассчитанный на измерение сил до 4 Н. Он состоит из стальной пружины с указателем и крючком , прикрепленной к пластмассовому ( в старых конструкциях к деревянному ) основанию , на которое нанесена шкала ( буква « N » на шкале динамометра — это международное обозначение |
ньютона
|
) . |
Но в состоянии невесомости ( например , на |
орбитальной
|
космической станции ) жидкость характеризуется своей собственной — сферической — формой . |
механические явления ( например , движение самолетов и автомобилей , качание маятников и течение жидкостей по трубам , обращение Земли вокруг Солнца и |
орбитальной
|
станции вокруг Земли ) . |
Если , однако , края стеклянных |
осколков
|
или кусков каких - либо металлов нагреть так , что они начнут плавиться , то при их соединении молекулы окажутся в области действия сил притяжения , и куски слипнутся . |
5 Чем отличаются упругие деформации |
от
|
пластических ? . |
Определите массу астронавта ( со снаряжением ) , если |
от
|
его ботинок остались следы , площадь каждого из которых 410 см2 . |
Максимальная сила трения покоя стали по дереву составляет примерно 0,55 |
от
|
веса бруска . |
87 В бочке с водой на расстоянии 40 см |
от
|
ее верха имеется отверстие , закрытое пробкой . |
Проделав ряд экспериментов , подтвердивших данный закон , Гук отказался |
от
|
его публикации . |
3 Какие явления указывают на то , что молекулы тела могут отталкиваться друг |
от
|
друга ? . |
Для этого достаточно прикрепить груз к динамометру ( или к пружине со стрелкой - указателем ) и , запомнив положение стрелки - указателя , опустить груз ( не отсоединяя его |
от
|
динамометра ) в сосуд с водой . |
Газовая оболочка , окружающая Землю , называется атмосферой ( |
от
|
греческих слов « атмос » — пар и « сфера » — шар ) . |
Что будет удерживать его |
от
|
соскальзывания вниз ? |
д. Термин « материя » означает все , что реально существует в окружающем нас мире и не зависит |
от
|
нашего сознания . |
8 Как зависит глубина погружения плавающего тела |
от
|
его плотности ? . |
Изображены учебные весы , позволяющие взвешивать предметы с массой |
от
|
10 мг до 200 г. Для определения массы в иных пределах используют другие весы . |
Это взаимодействие может проявляться как в форме притяжения молекул , так и форме их отталкивания друг |
от
|
друга . |
При нагревании воздуха |
от
|
0 ° С до 100 ° С его плотность уменьшается всего лишь в 1,37 раза . |
2 Физическая величина , |
от
|
которой зависит быстрота протекания диффузии . . |
Если вы направитесь в сторону от дома , то он начнет |
от
|
вас удаляться . |
Именно отталкиванием молекул друг |
от
|
друга обусловлено то , что многие сжатые предметы распрямляются . |
Если вы направитесь в сторону |
от
|
дома , то он начнет от вас удаляться . |
Мы видим , что результат воздействия зависит не только |
от
|
силы , с которой тело давит на поверхность , но и от площади этой поверхности . |
При этом высоты столбов жидкостей отсчитываются |
от
|
поверхности соприкосновения жидкостей друг с другом . |
Мы видим , что результат воздействия зависит не только от силы , с которой тело давит на поверхность , но и |
от
|
площади этой поверхности . |
В 1648 г. по поручению Паскаля Ф. Перье измерил высоту столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи - де - Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том , что атмосферное давление зависит |
от
|
высоты : на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм . |
Дело в том , что частицы , из которых состоят вещества , чрезвычайно малы и расположены на очень малых расстояниях друг |
от
|
друга . |
Когда сила упругости пружины превысит силу межмолекулярного притяжения , удерживающую пластину на поверхности воды , пластина оторвется |
от
|
воды . |
При этом высота столба ртути в трубке оказалась равной примерно 760 мм ( если отсчитывать ее |
от
|
уровня ртути в чаше ) . |
От этой башни вдоль городских улиц на глубине примерно 2,5 м проложены трубы , |
от
|
которых в каждый отдельный дом идут специальные ответвления , оканчивающиеся кранами . |
Например , для деревянного бруска , находящегося на деревянной доске , максимальная сила трения покоя составляет примерно 0,6 |
от
|
его веса . |
Различные двигатели имеют мощности |
от
|
сотых и десятых долей киловатта ( двигатель электрической бритвы , швейной машины ) до миллионов киловатт ( двигатели ракет - носителей космических кораблей ) . |
Именно так , например , двигалась бы ракета вдали |
от
|
всех небесных тел после выключения двигателей . |
5 Чем отличается вес тела |
от
|
силы тяжести и массы тела ? . |
Когда эти частицы отодвигаются друг |
от
|
друга , объем тела увеличивается . |
3 Чем отличается рычаг 1-го рода |
от
|
рычага 2-го рода ? . |
У рычага 1-го рода неподвижная точка опоры О располагается между линиями действия приложенных сил , а у рычага 2-го рода она располагается по одну сторону |
от
|
них . |
( Точно так же давление столба жидкости на дно сосуда не зависит |
от
|
того , из какого материала изготовлено дно этого сосуда . ) |
Если , например , в воде находится шарик , то давление окружающих слоев воды будет одним и тем же независимо |
от
|
того , сделан ли этот шарик из пластмассы , стекла или стали . |
Значит , молекулы льда , воды и водяного пара не отличаются друг |
от
|
друга . |
Грузовую марку изображают в виде круга , пересеченного по центру горизонтальной линией ( которая соответствует ватерлинии для морской воды в летнее время в зоне умеренного климата ) , и ряда дополнительных горизонтальных линий , показывающих предельное погружение судна в море или в реке в зависимости |
от
|
времени года и района плавания . |
Динамометр ( |
от
|
греческого слова « динамис » — сила ) — это прибор для измерения силы . |
Для этого заметим , что выталкивающая сила ( как равнодействующая всех сил давления , действующих со всех сторон на погруженное в жидкость тело ) не зависит |
от
|
того , из какого вещества сделано это тело . |
6 Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы |
от
|
объема вытесненной телом жидкости . . . |
Укрепим на штативе рычаг и по обе стороны |
от
|
оси вращения прикрепим к нему грузы . |
Физическая величина , показывающая , какую долю составляет полезная работа |
от
|
всей затраченной работы , называется коэффициентом полезного действия механизма . |
Есть у нее и другое название — архимедова сила ( по имена Архимеда , который впервые указал на ее существование и установил , |
от
|
чего она зависит ) . |
Масса одного из них 120 г. Чему равна масса другого груза , если стержень вместе с грузами уравновешен на опоре , отстоящей |
от
|
первого груза на 20 см ? . |
Если прикрепить к трубке с ртутью , использовавшейся в опыте Торричелли , вертикальную шкалу , то получится простейший прибор для измерения атмосферного давления — ртутный барометр ( |
от
|
греческого слова « барос » — тяжесть ) . |
оптические явления ( распространение света в различных средах , отражение света |
от
|
зеркал , свечение различных источников и т . д. ) . |
Сжимая жидкость , мы сближаем ее молекулы настолько , что они начинают отталкиваться друг |
от
|
друга . |
Они обосновывали ее тем , что распространение запаха , испарение жидкостей , постепенное уменьшение объема камня под действием волн объясняются отделением |
от
|
тел мельчайших частиц . |
Наблюдая за высотой ртутного столба в трубке , Торричелли неожиданно для себя заметил , что атмосферное давление непостоянно и в зависимости « |
от
|
теплоты или холода » ( как писал он сам ) высота столба ртути оказывается разной . |
Частицы не могут уйти далеко |
от
|
этих точек , поэтому твердое тело сохраняет свою форму и объем . |
При полной загрузке судна оно не должно погружаться в воду ниже так называемой грузовой ватерлинии ( |
от
|
голландского слова « ватер » — вода ) . |
К выводу о существовании атмосферного давления он пришел независимо |
от
|
Торричелли ( об опытах которого он узнал с опозданием на девять лет ) . |
Например , поезд , отходящий |
от
|
станции , начинает двигаться все быстрее и быстрее . |
Это действие зависит как |
от
|
силы , так и от ее плеча . |
, и появилось слово « физика » ( |
от
|
греческого слова « фюзис » — природа ) . |
Выясним , как зависит давление газа |
от
|
его объема . |
Притяжение между молекулами становится заметным лишь тогда , когда они находятся очень близко одна |
от
|
другой . |
Знание зависимости атмосферного давления |
от
|
высоты позволяет использовать барометры - анероиды в качестве высотомеров . |
2 Подвесьте два груза к левому плечу рычага на расстоянии l1 = 18 см |
от
|
оси вращения . |
2 Чем отличаются воздушные шары |
от
|
дирижаблей ? . |
Например , скорость левой тележки за это время могла возрасти от 0 до 40 см / с , а скорость правой тележки — |
от
|
0 до 20 см / с. Эти числа говорят о том , что скорость левой тележки изменялась в 2 раза быстрее , чем скорость правой . |
Словом « материальная » подчеркивается ее отличие |
от
|
геометрической точки . |
7 Как изменяются сила тяжести и ускорение свободного падения при удалении |
от
|
Земли ? . . |
5 Расстояние |
от
|
линии действия силы до оси вращения твердого тела . |
Акваланг позволяет находиться под водой |
от
|
нескольких минут ( на глубине около 40 м ) до часа и более ( на небольших глубинах ) . |
Ответ на этот вопрос зависит |
от
|
выбора тела отсчета . |
4 Почему ручку у двери прикрепляют на противоположной |
от
|
петель стороне ? . |
Если же требуется определить какое - либо другое давление , оказываемое жидкостью или газом , то применяют приборы , называемые манометрами ( |
от
|
греческого слова « манос » — редкий , неплотный ) . |
Чем дальше тело находится |
от
|
Земли , тем слабее она его притягивает . |
На применении сжатого воздуха основано действие различных пневматических устройств ( |
от
|
латинского слова « пневматикос » — воздушный ) . |
Мелкие гирьки ( |
от
|
500 до 10 мг ) доставайте из футляра с помощью пинцета . |
Удары последней используют для разрыхления мерзлых грунтов , откалывания |
от
|
массива кусков горных пород , угля и т . |
Поэтому по разности высот столбов жидкости в манометре можно судить о том , насколько давление на пленку отличается |
от
|
атмосферного . |
19 За какое время солнечный свет достигает Земли , если расстояние |
от
|
Земли до Солнца составляет примерно 150∙106 км ? . |
2 Чем отличаются опыты |
от
|
наблюдений ? . |
Поскольку это давление зависит |
от
|
высоты столба жидкости , то в узких сосудах оно будет больше , чем в широких . |
При освобождении шара 1 |
от
|
надавливания он благодаря упругости своих стенок принимает первоначальную форму . |
Мы знаем , что газы в отличие |
от
|
твердых тел и жидкостей заполняют весь сосуд , в котором они находятся ( например , стальной баллон для хранения газов , камеру автомобильной шины и т . д. ) . |
Для изменения скорости тела относительно Земли необходимо , чтобы равнодействующая всех приложенных к телу сил была отлична |
от
|
нуля . |
Изучая физику , вы постепенно узнаете , чем отличается одна наука |
от
|
другой и как в то же время они тесно связаны . |
Так , например , влага поднимается |
от
|
земли к колосу по стеблю растения , кровь течет по сосудам в теле человека и животного , по нервным волокнам передаются сигналы от мозга . |
Под действием силы тяжести падают на Землю капли дождя , снежинки , оторвавшиеся |
от
|
веток листья . |
Ось вращения этого тела перпендикулярна плоскости и проходит через точку , обозначенную буквой О. Плечом силы F1 в данном случае является расстояние Л |
от
|
оси вращения до линии действия силы . |
Опыты ( или эксперименты ) отличаются |
от
|
простых наблюдений тем , что их проводят с определенной целью , по заранее обдуманному плану и во время проведения опыта обычно выполняют специальные измерения . |
Так , например , влага поднимается от земли к колосу по стеблю растения , кровь течет по сосудам в теле человека и животного , по нервным волокнам передаются сигналы |
от
|
мозга . |
Если теперь отнять руку |
от
|
бумаги , то вода из стакана не выльется . |
Следы капель и в этом случае оказываются на равных расстояниях друг |
от
|
друга , хотя и меньших , чем в первом опыте . |
В 1844 г. Л. Види сконструировал новый , безжидкостный барометр , получивший название барометр - анероид ( |
от
|
греческого слова « анерос » — безжидкостный ) . |
7 Чем отличается путь |
от
|
траектории ? . |
1 Приведите примеры , показывающие , что результат действия силы зависит |
от
|
площади опоры , на которую действует эта сила . |
Именно поэтому , например , желая открыть дверь , стараются приложить силу как можно дальше |
от
|
оси вращения . |
Гидростатическое давление на любой глубине внутри жидкости не зависит |
от
|
формы сосуда , в котором находится жидкость , и равно произведению плотности жидкости , ускорения свободного падения и глубины , на которой рассматривается давление . |
8 Чем пароход отличается |
от
|
теплохода ? . |
Это действие зависит как от силы , так и |
от
|
ее плеча . |
Его парашют был далек |
от
|
совершенства и представлял собой раму , обтянутую полотном . |
6 Чем отличается давление |
от
|
силы давления ? . |
Траектории движения разных тел могут отличаться друг |
от
|
друга не только формой , но и длиной . |
Поэтому , в зависимости |
от
|
того , хотят ли получить малое или большое давление , площадь опоры увеличивают или уменьшают . |
Его изобретение позволило создать гидравлический пресс ( |
от
|
греческого слова « гидравликос » — водяной ) . |
2 Чем отличается подвижный блок |
от
|
неподвижного ? . |
Измерьте расстояние |
от
|
этого места до оси вращения ( l2 ) . |
Форма траектории зависит |
от
|
выбора тела отсчета . |
4 Чем отличается батискаф |
от
|
батисферы ? . |
Например , скорость левой тележки за это время могла возрасти |
от
|
0 до 40 см / с , а скорость правой тележки — от 0 до 20 см / с. Эти числа говорят о том , что скорость левой тележки изменялась в 2 раза быстрее , чем скорость правой . |
Происходит это потому , что сила тяжести обладает следующим замечательным свойством : за каждую секунду она увеличивает скорость любого свободно падающего тела ( независимо |
от
|
его массы ) всегда на одну и ту же величину . |
|
Отрицательна
|
? |
4 Какую работу — положительную , |
отрицательную
|
или равную нулю — совершает сила тяжести в следующих случаях : а ) выпущенная из лука стрела летит вертикально вверх ; б ) спутник движется по круговой орбите вокруг Земли ; в ) камень падает вертикально вниз ? |
2 ) если направление движения тела противоположно направлению силы , то данная сила совершает |
отрицательную
|
работу , равную произведению силы на путь , взятому со знаком « минус » . |
Какую роль играет трение в природе и технике — положительную или |
отрицательную
|
? |
Но трение может играть и |
отрицательную
|
роль . |
Масса одного из них 120 г. Чему равна масса другого груза , если стержень вместе с грузами уравновешен на опоре , |
отстоящей
|
от первого груза на 20 см ? . |
Газовая оболочка , окружающая Землю , называется атмосферой ( от греческих слов « атмос » — |
пар
|
и « сфера » — шар ) . |
Лед , вода и водяной |
пар
|
— три агрегатных состояния одного и того же вещества — воды . |
При этом силы атмосферного давления так сильно прижали эти полушария друг к другу , что их не смогли разъединить несколько |
пар
|
лошадей . |
Например , плотность воды равна 1000 кг / м3 , льда — 900 кг / м3 , а водяного |
пара
|
( при 0 ° С и нормальном атмосферном давлении ) — 0,59 кг / м . |
Над поверхностью ртути находятся ее |
пары
|
, которые представляют собой газообразное состояние ртути . |
Например , на глубине 10 км давление воды составляет около 100 миллионов |
паскалей
|
! . |
Давление же измеряется в |
паскалях
|
. |
Чтобы рассчитать это давление в |
паскалях
|
, воспользуемся формулой гидростатического давления . |
93 Выразите в |
паскалях
|
следующие давления : 1 мм рт . |
Плаванию животных в толще воды способствует также дополнительная подъемная сила , которая возникает при их |
перемещении
|
в водной среде ( Эта подъемная сила аналогична той , которая действует на крылья летящего самолета ) . |
Это позволяет обнаружить постепенное изменение атмосферного давления даже при |
перемещении
|
по лестнице дома или на эскалаторе в метро . |
Капиллярные явления играют существенную роль в водоснабжении растений и |
перемещении
|
влаги в почве . |
57 Какую работу совершает сила трения , действующая на ящик , при его |
перемещении
|
на 40 см ? |
Так , например , при относительном скольжении двух металлов с очень чистыми и ровными поверхностями , обработанными в вакууме с помощью специальной технологии , сила трения оказывается намного больше , чем при |
перемещении
|
неровного бруска дерева по земле . |
Поэтому для |
перемещения
|
тяжелых грузов наши предки подкладывали под них катки или бревна . |
42 В результате |
перемещения
|
поршня объем воздуха в цилиндре увеличился в 1,5 раза . |
Деформации , которые не исчезают после прекращения внешнего воздействия , называют |
пластическими
|
. |
5 Чем отличаются упругие деформации от |
пластических
|
? . |
Для |
пластических
|
деформаций закон Гука не выполняется . |
Выигрыш в силе , получаемый с помощью рычага , определяется отношением |
плеч
|
приложенных сил . |
Это действие зависит как от силы , так и от ее |
плеча
|
. |
3 Путем проб установите место на правом |
плече
|
рычага , к которому следует подвесить три груза , чтобы уравновесить два предыдущих . |
Обозначим |
плечи
|
сил через l1 и l2 . |
Измерьте |
плечи
|
приложенных ( со стороны монет ) сил и проверьте правило рычага . |
Итак , для того чтобы уравновесить меньшей силой большую силу , необходимо , чтобы ее |
плечо
|
превышало плечо большей силы . |
Прикладывая силу F , мы стремимся повернуть блок вокруг оси , проходящей через точку О. Момент этой силы равен произведению F1 , где — |
плечо
|
силы F , равное диаметру блока ОВ . |
Из опыта видно , что если |
плечо
|
одной силы ( т . е . |
Моментом силы называется физическая величина , равная произведению силы на ее |
плечо
|
. |
Итак , для того чтобы уравновесить меньшей силой большую силу , необходимо , чтобы ее плечо превышало |
плечо
|
большей силы . |
Это момент силы 1 Н , имеющей |
плечо
|
1 м . 1 Что называют моментом силы ? |
Одновременно с этим прикрепленный к блоку груз своим весом Р создает момент , равный , где — |
плечо
|
силы Р , равное радиусу блока ОА . |
Умножив силу на ее |
плечо
|
, получают момент силы относительно оси вращения . |
расстояние ОА ) в 2 раза превышает |
плечо
|
другой силы ( расстояние ОВ ) , то силой 2 Н можно уравновесить в 2 раза большую силу — 4 Н . |
Где М — момент силы , F — сила , t — |
плечо
|
силы . |
Длина этого перпендикуляра является |
плечом
|
данной силы . |
2 Подвесьте два груза к левому |
плечу
|
рычага на расстоянии l1 = 18 см от оси вращения . |
Пользуясь таблицей |
плотностей
|
, определите , из какого вещества изготовлен каждый брусок . |
На всякое тело , погруженное в покоящуюся жидкость ( или газ ) , действует со стороны этой жидкости ( или газа ) выталкивающая сила , равная произведению |
плотности
|
жидкости ( или газа ) , ускорения свободного падения и объема той части тела , которая погружена в жидкость ( или газ ) . |
104 Поплавок изготовлен из древесины , плотность которой в 2 раза меньше |
плотности
|
воды . |
31 При определении |
плотности
|
серебряного изделия было получено значение 11 г / см3 . |
Гидростатическое давление на любой глубине внутри жидкости не зависит от формы сосуда , в котором находится жидкость , и равно произведению |
плотности
|
жидкости , ускорения свободного падения и глубины , на которой рассматривается давление . |
1 Для того чтобы тело плавало , будучи полностью погруженным в жидкость , необходимо , чтобы плотность тела была равна |
плотности
|
жидкости . |
8 Как зависит глубина погружения плавающего тела от его |
плотности
|
? . |
Лабораторная работа 3 . Измерение |
плотности
|
твердого тела . |
Плотность железа больше |
плотности
|
воды , и потому любой железный предмет , брошенный в воду , тонет . |
Дело в том , что , несмотря на огромную массу , их средняя плотность по - прежнему меньше |
плотности
|
воды . |
Мы знаем , что Ft — mg , где m — масса тела ; но масса тела равна произведению |
плотности
|
тела на его объем . |
Средняя плотность живых организмов , населяющих водную среду , близка к |
плотности
|
окружающей их воды . |
Это и приводит к тому , что их средняя плотность оказывается меньше |
плотности
|
воды . |
Из - за большого содержания соли плотность воды здесь оказывается больше |
плотности
|
человеческого тела , и потому человек в Мертвом море может спокойно лежать на его поверхности и читать книгу . |
3 Как можно найти массу тела по его |
плотности
|
и объему ? . |
Всем было известно , что дерево ( плотность которого меньше |
плотности
|
воды ) не тонет и запасов его в лесах столько , что проблем с построением из него судов никогда не будет . |
2 Для того чтобы тело плавало , частично выступая над поверхностью жидкости , необходимо , чтобы плотность тела была меньше |
плотности
|
жидкости . |
3 Какие единицы |
плотности
|
вы знаете ? |
А раз так , то для сохранения равенства ( 48.4 ) необходимо , чтобы плотность жидкости была больше |
плотности
|
тела : рж > р , что и требовалось доказать . |
28 Выразите в кг / м3 следующие |
плотности
|
: 0,9 г / см3 ; 2 г / см3 ; 1,5 г / см3 . |
Учитывая , что масса жидкости mж равна произведению ее |
плотности
|
ρж на объем Vж , получаем . |
Единицей |
плотности
|
в СИ является килограмм на кубический метр ( 1 кг / м3 ) . |
Заметив это , французский ученый Ж. Шарль предложил наполнять воздушный шар водородом — газом , плотность которого в 14 раз меньше |
плотности
|
воздуха . |
Строение человека таково , что его плотность оказывается близкой к |
плотности
|
воды . |
Благодаря такой |
плотности
|
подъемная сила водорода более чем втрое превышает подъемную силу нагретого воздуха того же объема . |
Тогда формулу для вычисления |
плотности
|
можно записать в следующем виде . |
На практике |
плотность
|
вещества выражают также в граммах на кубический сантиметр ( г / см3 ) . |
Отсюда видно , что для определения объема тела надо массу этого тела разделить на его |
плотность
|
. |
104 Поплавок изготовлен из древесины , |
плотность
|
которой в 2 раза меньше плотности воды . |
В тех случаях , когда известны масса и |
плотность
|
тела , его объем можно найти по формуле , вытекающей из формулы . |
3 Как изменяется |
плотность
|
атмосферы с увеличением высоты ? . |
Обозначим величины , входящие в это выражение , буквами : m — масса тела , V — объем тела , ρ — |
плотность
|
тела ( ρ — греческая буква « ро » ) . |
Из - за большого содержания соли |
плотность
|
воды здесь оказывается больше плотности человеческого тела , и потому человек в Мертвом море может спокойно лежать на его поверхности и читать книгу . |
Проделав необходимые измерения , определите |
плотность
|
мыла . |
Подсчитав , сколько банок воды пришлось вылить в ванну , вы найдете свой объем , а зная объем и массу , — |
плотность
|
. |
Чтобы определить массу тела , надо |
плотность
|
тела умножить на его объем . |
Например , |
плотность
|
воды равна 1000 кг / м3 , льда — 900 кг / м3 , а водяного пара ( при 0 ° С и нормальном атмосферном давлении ) — 0,59 кг / м . |
При нагревании воздуха от 0 ° С до 100 ° С его |
плотность
|
уменьшается всего лишь в 1,37 раза . |
Это и есть |
плотность
|
льда . |
С уменьшением высоты |
плотность
|
воздуха возрастает . |
6 У какого из цилиндров , изображенных на рисунке 22 , больше |
плотность
|
? . |
Заметив это , французский ученый Ж. Шарль предложил наполнять воздушный шар водородом — газом , |
плотность
|
которого в 14 раз меньше плотности воздуха . |
1 Для того чтобы тело плавало , будучи полностью погруженным в жидкость , необходимо , чтобы |
плотность
|
тела была равна плотности жидкости . |
Дело в том , что , несмотря на огромную массу , их средняя |
плотность
|
по - прежнему меньше плотности воды . |
определить |
плотность
|
вещества , зная массу тела и его объем ? . |
Итак , чтобы определить |
плотность
|
вещества , надо массу тела разделить на его объем : масса . |
У какого из них меньше |
плотность
|
? . |
Для того чтобы определить |
плотность
|
вещества , надо массу тела разделить на его объем . |
Какой должна быть |
плотность
|
соленой воды , чтобы это было возможным ? . |
1 Что показывает |
плотность
|
? . |
А раз так , то для сохранения равенства ( 48.4 ) необходимо , чтобы |
плотность
|
жидкости была больше плотности тела : рж > р , что и требовалось доказать . |
6 Зная массу и объем тела , рассчитайте его |
плотность
|
( ρ ) . |
Попытайтесь определить среднюю |
плотность
|
своего тела . |
Чтобы выяснить , как найти |
плотность
|
данного вещества , рассмотрим следующий пример . |
Средняя |
плотность
|
живых организмов , населяющих водную среду , близка к плотности окружающей их воды . |
2 Для того чтобы тело плавало , частично выступая над поверхностью жидкости , необходимо , чтобы |
плотность
|
тела была меньше плотности жидкости . |
Чтобы аэростат поднимался вверх , его нужно наполнить газом , |
плотность
|
которого меньше , чем у воздуха . |
Строение человека таково , что его |
плотность
|
оказывается близкой к плотности воды . |
85 Определите давление нефти на дно цистерны , если высота столба нефти 10 м , а ее |
плотность
|
800 кг / м3 . |
Подставляя в эту формулу значения p = 13595,1 кг / м3 ( |
плотность
|
ртути при 0 ° С ) , g = 9,80665 м / с2 ( ускорение свободного падения ) и h = 760 мм = 0,76 м ( высота столба ртути , соответствующая нормальному атмосферному давлению ) , получим следующую величину . |
Какая подъемная сила действует на шар в воздухе плотностью 1,2 кг / м3 ( такую |
плотность
|
воздух имеет на высоте 200 м ) , если сила тяжести , действующая на шар , равна 4500 Н ? . |
Это означает , что |
плотность
|
газа увеличится . |
Чтобы найти архимедову ( выталкивающую ) силу , действующую на тело в воздухе , надо |
плотность
|
воздуха ρвозд умножить на ускорение свободного падения g = 9,8 Н / кг и на объем V тела , находящегося в воздухе . |
44 Масса пустой бутылки m = 460 г. Масса этой же бутылки , наполненной водой , m1=960 г , а наполненной подсолнечным маслом — m 2 = 920 г. Определите по этим данным |
плотность
|
подсолнечного масла . |
117 Кусок угля в воде весит 10 Н , а в керосине—12,5 Н. Определите по этим данным |
плотность
|
угля . |
Определите |
плотность
|
вещества , из которого сделан брусок . |
Формула остается справедливой и для архимедовой силы , действующей в газе ; только в этом случае в нее следует подставлять |
плотность
|
газа и объем вытесненного газа , а не жидкости . |
Определив свою |
плотность
|
, сравните ее с плотностью воды . |
Он удобен тем , что его температуру ( а вместе с ней его |
плотность
|
и , следовательно , подъемную силу ) можно регулировать с помощью газовой горелки , расположенной под отверстием , находящимся в нижней части шара . |
Масса его древесины объемом 0,001 м3 равна 120 г. Чему равна |
плотность
|
бальзы ( в СИ ) ? . |
Чем меньше |
плотность
|
газа , заполняющего воздушный шар данного объема , тем меньше действующая на него сила тяжести и потому тем больше возникающая подъемная сила . |
Как при этом изменилась |
плотность
|
воздуха в лампе ? . |
Это и приводит к тому , что их средняя |
плотность
|
оказывается меньше плотности воды . |
Всем было известно , что дерево ( |
плотность
|
которого меньше плотности воды ) не тонет и запасов его в лесах столько , что проблем с построением из него судов никогда не будет . |
Как при этом изменилась |
плотность
|
воздуха в цилиндре ? . |
Это означает , что в сообщающихся сосудах , содержащих разные жидкости , высота столба жидкости с большей |
плотностью
|
будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью . |
При этом , чем меньшей |
плотностью
|
( по сравнению с плотностью жидкости ) обладает тело , тем меньшая его часть останется внутри жидкости . |
При этом , чем меньшей плотностью ( по сравнению с |
плотностью
|
жидкости ) обладает тело , тем меньшая его часть останется внутри жидкости . |
Физическую величину , показывающую , чему равна масса вещества в единице объема ( т . е . , например , в одном кубическом метре или в одном кубическом сантиметре ) , называют |
плотностью
|
вещества . |
Это означает , что в сообщающихся сосудах , содержащих разные жидкости , высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей |
плотностью
|
. |
Какая подъемная сила действует на шар в воздухе |
плотностью
|
1,2 кг / м3 ( такую плотность воздух имеет на высоте 200 м ) , если сила тяжести , действующая на шар , равна 4500 Н ? . |
Вели же в один из этих сосудов налить одну жидкость ( например , воду с |
плотностью
|
ρ1 ) , а в другой — другую жидкость ( например , керосин с плотностью ρ2 ) , то уровни этих жидкостей окажутся разными . |
Определив свою плотность , сравните ее с |
плотностью
|
воды . |
Формула давления p = ρgh для расчета атмосферного давления не подходит , так как атмосферный воздух не обладает постоянной |
плотностью
|
( она на различных высотах разная ) и не имеет определенной высоты ( у атмосферы нет резкой границы ) . |
Вели же в один из этих сосудов налить одну жидкость ( например , воду с плотностью ρ1 ) , а в другой — другую жидкость ( например , керосин с |
плотностью
|
ρ2 ) , то уровни этих жидкостей окажутся разными . |
Благодаря такой плотности |
подъемная сила
|
водорода более чем втрое превышает подъемную силу нагретого воздуха того же объема . |
Чем меньше плотность газа , заполняющего воздушный шар данного объема , тем меньше действующая на него сила тяжести и потому тем больше возникающая |
подъемная сила
|
. |
Плаванию животных в толще воды способствует также дополнительная подъемная сила , которая возникает при их перемещении в водной среде ( Эта |
подъемная сила
|
аналогична той , которая действует на крылья летящего самолета ) . |
Какая |
подъемная сила
|
действует на шар в воздухе плотностью 1,2 кг / м3 ( такую плотность воздух имеет на высоте 200 м ) , если сила тяжести , действующая на шар , равна 4500 Н ? . |
Поэтому |
подъемная сила
|
шаров , наполненных теплым воздухом , оказывается небольшой . |
Плаванию животных в толще воды способствует также дополнительная |
подъемная сила
|
, которая возникает при их перемещении в водной среде ( Эта подъемная сила аналогична той , которая действует на крылья летящего самолета ) . |
6 Как определяется |
подъемная сила
|
воздушного шара ? . |
120 Определите |
подъемную силу
|
, действующую на шар - зонд , находящийся на высоте 10 км , если сила тяжести , действующая на него , равна . |
Благодаря такой плотности подъемная сила водорода более чем втрое превышает |
подъемную силу
|
нагретого воздуха того же объема . |
Он удобен тем , что его температуру ( а вместе с ней его плотность и , следовательно , |
подъемную силу
|
) можно регулировать с помощью газовой горелки , расположенной под отверстием , находящимся в нижней части шара . |
Для того чтобы определить , какой груз способен поднять воздушный шар , следует знать его |
подъемную силу
|
. |
Пусть тело , к которому приложена какая - то постоянная сила F , перемещается вдоль |
прямой
|
линии на расстояние s. |
2 Как находится равнодействующая двух сил , направленных по одной |
прямой
|
в противоположные стороны ? |
1 Как находится равнодействующая двух сил , направленных по одной |
прямой
|
в одну сторону ? . |
1 Если к телу приложены две силы F1 и F2 , направленные по одной |
прямой
|
в одну сторону , то их равнодействующая F находится по формуле . |
3 Как будет двигаться тело , если к нему приложить две равные силы , которые направлены по одной |
прямой
|
, но в противоположные стороны ? . |
2 Если к телу приложены две силы F1 и Е2 , направленные по одной |
прямой
|
в противоположные стороны , то при F1 > F2 их равнодействующая F находится по формуле . |
Про две силы , равные по величине и направленные вдоль одной |
прямой
|
в противоположные стороны , говорят , что они уравновешивают или компенсируют друг друга . |
Мы установили этот закон опытным |
путем
|
. |
Длина траектории , по которой двигалось тело , называется пройденным |
путем
|
. |
Определите среднюю скорость вагона на всем |
пути
|
. |
21 Автомобиль проезжает первые 2 км |
пути
|
за 3 мин , а последующие 10 км — за 7 мин . |
Кроме того , выигрывая в силе , мы всегда проигрываем в |
пути
|
( об этом подробнее будет рассказано ниже ) , что также влияет на работу . |
Если совсем убрать песок с |
пути
|
тележки , то до остановки она пройдет еще большее расстояние . |
2 Как находится работа на |
пути
|
, пройденном в направлении действия силы ? |
А это значит , что и за меньшие одинаковые промежутки времени тележка проходит одинаковые |
пути
|
. |
Единицей |
пути
|
является единица длины — метр ( 1 м ) . |
Отсюда следует , что , выигрывая с помощью механизма в силе , мы во столько же раз проигрываем в |
пути
|
, и наоборот . |
1 Дж — это работа , которую совершает сила в 1 Н на |
пути
|
1 м в направлении действия силы . |
Когда измеряют путь , пользуются единицей |
пути
|
. |
Пройденные ими |
пути
|
оказываются разными . |
Это означает , что тележка за одинаковые промежутки времени проходит равные |
пути
|
. |
Если какое - нибудь тело за любые равные промежутки времени проходит одинаковые |
пути
|
, то его движение называют равномерным . |
Определите среднюю скорость автомобиля на всем |
пути
|
. |
Какой |
путь
|
он проедет за 10 с ? . |
Определите |
путь
|
, пройденный этим спутником за 5 мин . |
7 Чем отличается |
путь
|
от траектории ? . |
Итак , чтобы найти |
путь
|
, пройденный при равномерном движении , надо скорость тела умножить на время движения . |
Скорость тела при равномерном движении показывает , какой |
путь
|
проходит тело за единицу времени . |
Тогда : 1 ) если направление движения тела совпадает с направлением приложенной силы , то данная сила совершает положительную работу , равную произведению силы на пройденный |
путь
|
. |
Пройдя за одинаковое время один и тот же |
путь
|
, эти тела с одной и той же скоростью ударяются о ее дно . |
2 ) если направление движения тела противоположно направлению силы , то данная сила совершает отрицательную работу , равную произведению силы на |
путь
|
, взятому со знаком « минус » . |
Длина траектории ОА есть |
путь
|
, пройденный лыжником за время спуска с горы . |
Когда измеряют |
путь
|
, пользуются единицей пути . |
Формула показывает , что , чем больше сила и |
путь
|
, пройденный в направлении действия силы , тем больше работа , совершаемая данной силой . |
22 Вагон , двигаясь под уклон , проходит |
путь
|
120 м за 10 с. Скатившись с него , он проезжает до остановки еще 360 м за 1,5 мин . |
Зная скорость и время равномерного движения тела , можно вычислить пройденный телом |
путь
|
. |
15 За 10 мин заяц - русак пробегает |
путь
|
10 км . |
1 Физическая величина , равная произведению силы на |
путь
|
. . |
пройденный телом |
путь
|
делится на время движения . |
Поскольку каждую из работ в равенстве можно выразить в виде произведения соответствующей силы на пройденный |
путь
|
, то это равенство можно переписать так . |
Если же известны |
путь
|
и скорость , то можно найти время движения . |
С другой стороны , такие величины , как масса , |
путь
|
, объем , векторами не являются : они не имеют направления в пространстве и характеризуются лишь числовым значением . |
4 Как находится пройденный |
путь
|
, если известны скорость и время движения ? . |
В СИ за единицу скорости принимают скорость такого равномерного движения , при котором движущееся тело за 1 с проходит |
путь
|
, равный 1 м . |
Обозначим все величины , входящие в это выражение , латинскими буквами : s — |
путь
|
, v — скорость , t — время . |
4 С помощью измерительной ленты определите |
путь
|
s , пройденный нижним краем груза , и высоту h , на которую он был поднят . |
5 Как находится время движения , если известны |
путь
|
и скорость движения ? . |
Итак , чтобы найти время движения , надо |
путь
|
, пройденный телом , разделить на его скорость . |
Итак , чтобы определить скорость тела при равномерном движении , надо пройденный телом |
путь
|
разделить на время движения , т . |
Если же известно , что тот же пешеход за каждые два часа проходит 6 км , то , для того чтобы узнать , какой |
путь
|
он проходит за 1 ч , следует эти 6 км разделить на 2 ч . |
Оно состоит из многочисленных |
работ
|
по логике , физике , философии , биологии , психологии , истории , эстетике , этике , политике и др. |
Поскольку каждую из |
работ
|
в равенстве можно выразить в виде произведения соответствующей силы на пройденный путь , то это равенство можно переписать так . |
Если тело , к которому приложена сила , продолжает оставаться в покое , то механическая |
работа
|
при этом не совершается . |
Если , например , за 2 с была совершена |
работа
|
Дж , то за 1 с была совершена работа , в 2 раза меньшая . |
При равномерном подъеме груза , когда прикладываемая нами сила равна силе тяжести груза , эта |
работа
|
может быть найдена следующим образом . |
Если , например , наша цель — поднять груз массой m на высоту h , то полезная |
работа
|
— это та , которая обусловлена лишь преодолением силы тяжести , действующей на груз . |
Термин « |
работа
|
» был введен в физику в 1826 г. французским ученым Ж. Понселе . |
18 Механическая |
работа
|
. |
Но немеханическая |
работа
|
может совершаться и в этом случае . |
75 При подъеме груза массой 20 кг на высоту 4 м была совершена |
работа
|
900 Дж . |
76 Определите работу , которую нужно совершить с помощью механизма , если его КПД 80 % , а полезная |
работа
|
должна составлять 1,2 кДж . |
1 Почему затраченная при использовании механизмов |
работа
|
оказывается все время больше полезной работы ? . |
Лабораторная |
работа
|
4 . Измерение силы с помощью динамометра . |
Формула показывает , что , чем больше сила и путь , пройденный в направлении действия силы , тем больше |
работа
|
, совершаемая данной силой . |
Какая |
работа
|
при этом была совершена ? . |
Лабораторная |
работа
|
3 . Измерение плотности твердого тела . |
« Золотое правило » механики является приближенным законом , так как в нем не учитывается |
работа
|
по преодолению трения и силы тяжести частей используемых приспособлений . |
Лабораторная |
работа
|
8 . |
Лабораторная |
работа
|
2 . |
Все это приводит к тому , что затраченная нами |
работа
|
оказывается больше полезной . |
Полезная |
работа
|
всегда составляет лишь некоторую часть полной работы , которую совершает человек , используя механизм . |
Если хотя бы одно из этих условий не будет выполнено , то |
работа
|
будет равна нулю . |
Лабораторная |
работа
|
7 . Определение размеров малых тел . |
Физическая величина , показывающая , какую долю составляет полезная |
работа
|
от всей затраченной работы , называется коэффициентом полезного действия механизма . |
Чтобы найти работу , надо мощность умножить на время , в течение которого совершалась |
работа
|
. |
Одна и та же |
работа
|
может быть совершена за разное время . |
Мощность показывает , какая |
работа
|
совершается за единицу времени ( в СИ — за 1 с ) . |
Лабораторная |
работа
|
5 . |
Если , например , за 2 с была совершена работа Дж , то за 1 с была совершена |
работа
|
, в 2 раза меньшая . |
Их совместная |
работа
|
позволяет человечеству продвигаться в исследованиях законов и явлений окружающего мира и обеспечивать прогресс общества . |
Итак , чтобы найти мощность , надо работу разделить на время , в течение которого совершалась эта |
работа
|
. |
Лабораторная |
работа
|
1 . |
Мощность= |
работа
|
/ время . или где N — мощность , А — работа , t — время . |
Мощность= работа / время . или где N — мощность , А — |
работа
|
, t — время . |
1 Дж — это |
работа
|
, которую совершает сила в 1 Н на пути 1 м в направлении действия силы . |
Лабораторная |
работа
|
6 . |
В каком случае |
работа
|
положительна ? |
2 Как находится |
работа
|
на пути , пройденном в направлении действия силы ? |
Если раньше работой называли лишь труд человека , то теперь под этим стали понимать еще и определенную физическую величину : А — |
работа
|
. |
1 Вт — это такая мощность , при которой за 1 с совершается |
работа
|
. |
При подводных |
работах
|
на разных глубинах используют специальные водолазные скафандры . |
В этом случае затраченную работу можно считать примерно равной полезной |
работе
|
. |
Следует помнить , что выигрыша в |
работе
|
с помощью простого механизма получить нельзя . |
Если раньше |
работой
|
называли лишь труд человека , то теперь под этим стали понимать еще и определенную физическую величину : А — работа . |
Какую |
работу
|
совершит сила тяжести мяча при его подъеме до высоты 3 м ? . |
В соответствии с этим различают полную или затраченную |
работу
|
Аз и полезную работу Ап . |
58 Груз поднимают вертикально вверх , прикладывая силу 20 Н. Какую |
работу
|
совершает эта сила , если высота , на которую поднимают груз , составляет 2 м ? . |
1 Измерьте массу тела ( m ) на рычажных весах ( см. лабораторную |
работу
|
2 ) . |
Чтобы найти КПД механизма , надо полезную |
работу
|
разделить на ту , которая была затрачена при использовании данного механизма . |
Используя тот или иной механизм , мы совершаем |
работу
|
, всегда превышающую ту , которая необходима для достижения поставленной цели . |
В этом случае затраченную |
работу
|
можно считать примерно равной полезной работе . |
Кроме того , выигрывая в силе , мы всегда проигрываем в пути ( об этом подробнее будет рассказано ниже ) , что также влияет на |
работу
|
. |
Чтобы найти |
работу
|
, надо мощность умножить на время , в течение которого совершалась работа . |
64 Чему равна мощность двигателя , если за 10 мин он совершает |
работу
|
7,2 МДж ? . |
5 Какую |
работу
|
совершает сила трения покоя , мешающая человеку сдвинуть с места тяжелый шкаф ? . |
5 Как , зная мощность и время , можно рассчитать |
работу
|
? . |
Он условился с мастером о большой цене за |
работу
|
и дал ему нужное по весу количество золота . |
63 Какую |
работу
|
совершает двигатель мощностью 100 кВт за 20 мин ? . |
Какую |
работу
|
при этом совершает сила тяжести ? . |
В соответствии с этим различают полную или затраченную работу Аз и полезную |
работу
|
Ап . |
76 Определите |
работу
|
, которую нужно совершить с помощью механизма , если его КПД 80 % , а полезная работа должна составлять 1,2 кДж . |
Итак , чтобы найти мощность , надо |
работу
|
разделить на время , в течение которого совершалась эта работа . |
57 Какую |
работу
|
совершает сила трения , действующая на ящик , при его перемещении на 40 см ? |
61 Найдите |
работу
|
, которую необходимо совершить для равномерного подъема гранитной плиты объемом 0,5 м на высоту 20 м . |
Например , используя подвижный блок , мы вынуждены будем совершать дополнительную |
работу
|
по подъему самого блока с тросом и по преодолению силы трения в оси блока . |
4 Какую |
работу
|
— положительную , отрицательную или равную нулю — совершает сила тяжести в следующих случаях : а ) выпущенная из лука стрела летит вертикально вверх ; б ) спутник движется по круговой орбите вокруг Земли ; в ) камень падает вертикально вниз ? |
Зная мощность , можно рассчитать |
работу
|
. |
2 ) если направление движения тела противоположно направлению силы , то данная сила совершает отрицательную |
работу
|
, равную произведению силы на путь , взятому со знаком « минус » . |
Тогда : 1 ) если направление движения тела совпадает с направлением приложенной силы , то данная сила совершает положительную |
работу
|
, равную произведению силы на пройденный путь . |
В назначенный день мастер принес свою |
работу
|
царю , который нашел ее отлично исполненной ; после взвешивания вес короны оказался соответствующим выданному весу золота . |
Лабораторные |
работы
|
. |
Указания к выполнению |
работы
|
. |
Полезная работа всегда составляет лишь некоторую часть полной |
работы
|
, которую совершает человек , используя механизм . |
Для расчета механической |
работы
|
Понселе предложил специальные правила . |
Быстроту совершения |
работы
|
характеризуют мощностью . |
Физическая величина , показывающая , какую долю составляет полезная работа от всей затраченной |
работы
|
, называется коэффициентом полезного действия механизма . |
3 Как называется единица |
работы
|
? . |
5 Вычислите полезную и затраченную |
работы
|
. |
Единицей |
работы
|
в СИ является джоуль ( 1 Дж ) . |
Примером немеханической |
работы
|
является и простое запоминание человеком какой - либо информации . |
4 Отношение полезной |
работы
|
к затраченной . |
3 Отношение |
работы
|
ко времени . |
1 Почему затраченная при использовании механизмов работа оказывается все время больше полезной |
работы
|
? . |
Тем не менее оно бывает очень полезным при анализе |
работы
|
любого простого механизма . |
3 Единица |
работы
|
. . |
Для совершения |
работы
|
необходимо выполнение трех условий : а ) к телу должна быть приложена какая - то сила ; б ) тело должно двигаться ; в ) направление движения не должно быть перпендикулярным по отношению к направлению действия силы . |
3 ) если скорость тела перпендикулярна направлению силы , то эта сила никакой |
работы
|
не совершает . |
Нарушится ли |
равновесие
|
весов , если оба цилиндра одновременно погрузить в воду ? . |
Воздух снова войдет внутрь шара , и мы увидим , как |
равновесие
|
весов нарушится . |
Нарушится ли |
равновесие
|
весов , если один цилиндр погрузить в воду , а другой ( одновременно с первым ) — в спирт ? . |
Как только это произойдет , мы увидим , что |
равновесие
|
весов нарушится . |
Для этого заметим , что жидкость будет оставаться в |
равновесии
|
только тогда , когда давления под поршнями будут одинаковыми . |
68 Будет ли находиться в |
равновесии
|
рычаг , изображенный ? . |
Весы находятся в |
равновесии
|
. |
Докажем , что жидкость в цилиндрах будет находиться в |
равновесии
|
лишь тогда , когда сила , действующая на большой поршень , во столько раз превышает силу , действующую на меньший поршень , во сколько раз площадь большего поршня превышает площадь меньшего поршня . |
Положите под середину линейки карандаш так , чтобы линейка находилась в |
равновесии
|
. |
Останется ли он в |
равновесии
|
, если к нему подвесить еще два одинаковых груза , как показано ? . |
Эта формула показывает , что рычаг находится в |
равновесии
|
, если приложенные к нему силы обратно пропорциональны их плечам . |
Докажем , что рычаг находится в |
равновесии
|
, если момент силы , вращающей его по часовой стрелке , равен моменту силы , вращающей его против часовой стрелки , т . |
Это ( жидкое ) тело , как и любая другая часть окружающей жидкости , будет , очевидно , находиться в |
равновесии
|
. |
67 Изображен находящийся в |
равновесии
|
рычаг . |
Если бы эти давления не были равны , то ртуть не находилась бы в |
равновесии
|
: при pртути > pатм ртуть выливалась бы из трубки в чашу , а при pртути < ратм ртуть поднималась бы по трубке вверх . |
то тело будет находиться в |
равновесии
|
. |
Однако совершенно очевидно , что вес чело- веского тела и вес воды , которую оно вытесняет , находятся лишь в весьма хрупком |
равновесии
|
, так что достаточно ничтожного пустяка , чтобы оно нарушилось в ту или иную сторону . |
1 Если весы не уравновешены , добейтесь их |
равновесия
|
, положив на более легкую чашу весов несколько кусочков бумаги или картона . |
Хотя частицы этих тел и находятся в движении , но движение это представляет собой колебания около определенных точек ( положений |
равновесия
|
) . |
Перебирая таким образом гирю за гирей , добейтесь |
равновесия
|
весов . |
Свои результаты он опубликовал в брошюре « Рассказ о великом эксперименте |
равновесия
|
жидкостей » . |
В положении |
равновесия
|
сила тяжести , действующая на груз , уравновешивается противоположно направленной силой упругости . |
Выяснение условия |
равновесия
|
рычага . |
Во второй колонке этой таблицы должны быть перечислены все гири , оказавшиеся на правой чаше весов после достижения |
равновесия
|
. |
В состоянии |
равновесия
|
эти силы уравновешивают друг друга . |
2 Как находится |
равнодействующая
|
двух сил , направленных по одной прямой в противоположные стороны ? |
Для изменения скорости тела относительно Земли необходимо , чтобы |
равнодействующая
|
всех приложенных к телу сил была отлична от нуля . |
1 Как находится |
равнодействующая
|
двух сил , направленных по одной прямой в одну сторону ? . |
Если при этом F1 — F2 , то их |
равнодействующая
|
F окажется равной нулю . |
1 Если к телу приложены две силы F1 и F2 , направленные по одной прямой в одну сторону , то их |
равнодействующая
|
F находится по формуле . |
На начальной стадии спуска сила тяжести превышает силу сопротивления и их |
равнодействующая
|
оказывается направленной вниз . |
В момент остановки гири сила упругости достигла силы тяжести и их |
равнодействующая
|
стала равной нулю . |
Для этого заметим , что выталкивающая сила ( как |
равнодействующая
|
всех сил давления , действующих со всех сторон на погруженное в жидкость тело ) не зависит от того , из какого вещества сделано это тело . |
2 Если к телу приложены две силы F1 и Е2 , направленные по одной прямой в противоположные стороны , то при F1 > F2 их |
равнодействующая
|
F находится по формуле . |
Свет и |
радиоволны
|
300 000 000 . |
Лишь звук , свет и |
радиоволны
|
при определенных условиях распространяются с постоянной скоростью . |
В подобных случаях ( когда деформация тела незаметна и изменением размеров опоры можно пренебречь ) силу упругости называют силой |
реакции
|
опоры . |
Лишь звук , |
свет
|
и радиоволны при определенных условиях распространяются с постоянной скоростью . |
19 За какое время солнечный |
свет
|
достигает Земли , если расстояние от Земли до Солнца составляет примерно 150∙106 км ? . |
Например , очки , телескопы , фотоаппараты и видеокамеры можно было сделать только потому , что физики изучили , как распространяется |
свет
|
в воздухе и стекле . |
Сюда не доходит солнечный |
свет
|
( он угасает уже на глубине 180 м ) , и потому здесь царствует мрак . |
оптические явления ( распространение |
света
|
в различных средах , отражение света от зеркал , свечение различных источников и т . д. ) . |
оптические явления ( распространение света в различных средах , отражение |
света
|
от зеркал , свечение различных источников и т . д. ) . |
Некоторые из глубоководных животных светятся собственным |
светом
|
. |
Например , было установлено , что причиной кругового обращения планет вокруг центра Солнечной системы является притяжение их Солнцем ; причиной смены дня и ночи является осевое вращение Земли , освещаемой солнечным |
светом
|
одной из причин возникновения ветра является неравномерный нагрев воздуха и т . |
Например , в принятой многими странами Международной системе единиц ( сокращенно СИ , что значит : система интернациональная ) основной единицей длины считается метр ( 1 м ) , единицей времени — |
секунда
|
( 1 с ) . |
Измерения показывают , что вблизи поверхности Земли скорость любого свободно падающего тела за каждую |
секунду
|
падения возрастает на 9,8 м / с. Эту величину обозначают буквой g и называют ускорением свободного падения . |
Эту единицу обозначают 1 или 1 м / с ( читается « метр в |
секунду
|
» ) . |
Пусть требуется выразить скорость самолета , равную 720 км / ч , в метрах в |
секунду
|
. |
Чтобы создать представление об их числе , приведем пример : если в детском резиновом шарике , наполненном водородом , сделать такой тонкий прокол , что из него каждую |
секунду
|
будет выходить по миллиону молекул , то для вылета всех молекул из шарика понадобится 30 миллиардов лет ! |
Происходит это потому , что сила тяжести обладает следующим замечательным свойством : за каждую |
секунду
|
она увеличивает скорость любого свободно падающего тела ( независимо от его массы ) всегда на одну и ту же величину . |
12 Выразите в метрах в |
секунду
|
следующие скорости : 18 км / ч ; 54 км / ч ; 72 км / ч ; 120 м / мин ; 5 см / с . |
11 Выразите в метрах в |
секунду
|
следующие скорости : 9 км / ч ; 36 км / ч ; 108 км / ч ; 30 м / мин ; 20 см / с . |
Переводя километры в метры , а час в |
секунды
|
, получаем . |
Поэтому силы давления , приложенные к нижним участкам тела , оказываются больше |
сил
|
давления , действующих на тело сверху . |
Равнодействующая F таких |
сил
|
всегда равна нулю и потому изменить скорость тела не может . |
У рычага 1-го рода неподвижная точка опоры О располагается между линиями действия приложенных |
сил
|
, а у рычага 2-го рода она располагается по одну сторону от них . |
Направление равнодействующей силы в этом случае совпадает с направлением большей из приложенных |
сил
|
. |
Для изменения скорости тела относительно Земли необходимо , чтобы равнодействующая всех приложенных к телу |
сил
|
была отлична от нуля . |
Для этого заметим , что выталкивающая сила ( как равнодействующая всех |
сил
|
давления , действующих со всех сторон на погруженное в жидкость тело ) не зависит от того , из какого вещества сделано это тело . |
Равнодействующая этих двух |
сил
|
оказывается направленной вверх , и скорость парашютиста начинает уменьшаться . |
При этом направление равнодействующей силы совпадает с направлением приложенных |
сил
|
. |
На больших глубинах разность между давлением воды , сжимающим грудную клетку , и давлением воздуха внутри ее возрастает настолько , что у человека уже не хватает |
сил
|
увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие . |
После того как Паскаль провел ряд опытов по измерению атмосферного давления , он решил сконструировать « новую машину для увеличения |
сил
|
» . |
Измерьте плечи приложенных ( со стороны монет ) |
сил
|
и проверьте правило рычага . |
Поэтому из равенства рассматриваемых |
сил
|
следует и равенство высот столбов жидкости в сообщающихся сосудах . |
Обозначим плечи |
сил
|
через l1 и l2 . |
От того , какая из этих |
сил
|
больше , и будет зависеть « судьба » погруженного в жидкость тела . |
Выигрыш в силе , получаемый с помощью рычага , определяется отношением плеч приложенных |
сил
|
. |
Изображен учебный пружинный динамометр , рассчитанный на измерение |
сил
|
до 4 Н |