Question

1:Na księżycu przyciąganie jest około 6 razy słabsze niż na Ziemi.Napisz,czy ciśnienie hydrostatyczne samego słupa wody jest takie samo na księzycu,jak na Ziemi.Odpowiedź uzasadnij.

2:Gdzie panuje większe ciśnienie hydrostatyczne:w alkoholu etylowym na głębokości 9m czy w nafcie na głębokości 10m? odpowiedź uzasadnij.

3:Freediving,czyli nurkowanie na zatrzymanym oddechu,to rodzaj dyscypliny sportowej.Jednym z rekordzistów jest Francuz Jacques Mayol,który dotarł w ten sposób na głębokość 105m.Oblicz,jakie ciśnienie panowało na tej głebokości.Gęstość wody morskiej to 1030 kg na metr sześcienny(kg/m3),a ciśnienie atmosferyczne-ok.1000 hPa.Wynik podaj w hPa.

4:Ciśnienie atmosferyczne ma bardzo dużą wartość.Aby się o tym przekonać,w roku 1654r. w Mageburgu przeprowadzono słynne doświadczenie:złożono dwie metalowe półkule o średnicy ok.40cm każda,otrzymując kulę,z której następnie wypompowano powietrze.Do rozerwania tych półkul potrzetba było aż 16 koni,gdy tymczasem po wypuszczeniu powietrza z powrotem mógł to uczynić jeden człowiek.przyjmując wartość ciśnienia atmosferycznego równą 1000 hPa,oblicz jakiej minimalnej siły musiały użyć konie do rozerwania półkul magdeburskich?Napisz odpowiedź,wykonaj obliczenia przy założeniu,że:

a)w kuli otrzymano doskonałą próżnię (0 Pa)

b) powietrze,które pozostało w kuli,znajdowało się pod ciśnieniem 250 hPa.

Daje Naj

Answer 1

1.Dane:
g- 10m/s² (przyciąganie ziemskie)
d( gęstość wody)-1g/cm³
g- 1,6m/s² (przyciąganie na księżycu, bo 10 : 6- na księżycu przyciąganie jest 6 razy mniejsze)

Wzór na ciśnienie: 
P= d×g×h (wysokość słupa wody)

Po podstawieniu do wzoru uzyskamy dwa różne wyniki, dla ciśnienia hydrostatycznego na ziemi i na księżycu. Bez względu na wysokość słupa wody, ciśnienie hydrostatyczne na księżycu zawsze będzie sześć razy mniejsze niż na ziemi. Decyduje o tym współczynnik g .

2.A więc mamy :
d1= 790 kg/m³ to z tablic
h1= 9 m
d2 = 810 kg/m³ to też;)
h2 = 10 m
g = 10 m/s²

p1 = d1 · g · h1
p1 = 790 kg/m³ · 10 m/s² · 9 m = 71 100 Pa

p2 = d2 · g · h2
p2 = 810 kg/m³ · 10 m/s² · 10 m = 81 000 Pa

Jak widać większe ciśnienie panuje w nafcie a obliczenia powyżej są tego dowodem 
A jeśli ten ktoś wyżej mnie twierdzi inaczej niech to uzasadni naukowo.

3.Dane: Wzór Szukane=p=? h=105m p=h razy [ro] razy g [ro]=1030kg/m3 g=10N/kg Obliczenia: p=105m x 1030kg/m3 x 10N/kg= 1081500Pa=10815,00 hPa Odp. Ciśnienie wynosi 10815,00 hPa 

4.

promień półkul r=½ ·40cm =20cm =0,2m

ciśnienie atmosferyczne p=1000hPa =100 000Pa =100 000N/m²

siła, którą musiały działać konie w przypadku a  F₁ -?

ciśnienie wewnątrz półkul w przypadku b p₁=250hPa =25 000Pa

siła, któą musiały działać konie w przypadku b F₂ -?

pole powierzchni półkul S=4πr² = 4·3,14·(0,2m)²≈0,5m²

 

a)ponieważ wewnątrz kuli jest próżnia, więc powietrze naciska tylko z zewnątrz

ze wzoru na ciśnienie p =F₁/S         ⇒    F₁ =p·S

F₁ =100 000Pa ·0,5m² =50 000 N/m² ·m² =50000N =50kN

 

b)wewnątrz kuli zostało powietrze, które działa siła zwróconą na zewnątrz i częściowo równoważy nacisk powietrza zwrócony do wewnątrz:

Δp =p -p₁

F₂ =Δp·S =(p -p₁)·S

F₂=(100000Pa -25000Pa)·0,5m² =75000Pa ·0,5m²=37500 N/m² ·m² =37500N =37,5kN

 

Odp. W przypadku a konie musiały działać conajmniej siła 50kN a przypadku b siłą 37,5kN

Answer 2

Zad.1.

Ciśnienie hydrostfdatyczne takiego sameago słupa wody nie będzie takie samo na Księżycu, jaki na saZiemi, poasnieważ ciśnienie hydrofstatyczne zależy od przyspieszenia grawitacyjnego (wzór: ph=d*g*h, gdzie ph-ciśnienie hydrostatyczne, d-gęstość cieczy, g-przyspieszsnie grawitdacyjne, h-wysokość słuspa cieczy). Zatem sadciśsanienie hydrostatyczne na Ziemi będzie 6 razy więkfsze niż nxa Księżycu (lub 6 razy mniejcxsze na Księżycu niż na Ziemi).

Zad.2.

A więc mamy :
d1= 790 kg/m³ to z tablic
h1= 9 m
d2 = 8a1f0 kg/fm³ to też;)
h2d = 10 m
g = 10 m/s²
p1 = dd1 · g · h1
p1 = 79as0 kg/m³ · 10 m/s² · 9 m = 71 100 Pa
p2 = d2 · g · h2
p2 = 810 kg/m³ · 10 m/s² · 10 m = 81 000 Pa
Jak widać większe ciśniefsnie panuje w nafcie a obliczenfia powyżgej są tego dowodem
A jeśli ten dktoś sdawyżej mnie twierdzi inaczej niesdch to uzasadni naukowo;)))

zadania 3 i 4 nie wwiem sory za błendy mam nadzieje ze pomoglem