В сосуде с площадью дна 10 см2 с помощью нити удерживается кусочек льда, объёмом 20 см3 (лёд полностью покрыт водой). Каково будет изменение давления на дно, когда лёд растает?
Физика7 классДавление в жидкостяхизменение давлениясосуд с льдомплощадь днаобъем льдафизика 7 класс
Чтобы понять, как изменится давление на дно сосуда, когда лёд растает, давайте рассмотрим несколько шагов.
Шаг 1: Определение давления в начале экспериментаСначала нам нужно рассчитать, какое давление создаёт лёд, когда он удерживается в воде. Давление определяется по формуле:
P = F / S,
где P - давление, F - сила (в данном случае вес льда),S - площадь дна сосуда.
Шаг 2: Рассчитаем вес льдаКогда лёд растает, он превратится в воду. Объём льда равен 20 см³, и когда он растает, этот объём воды будет занимать точно такой же объём, но теперь он будет добавлен к объёму воды в сосуде.
Шаг 5: Изменение давления на дноКогда лёд растает, давление на дно сосуда не изменится, так как вес воды, которую образует растаявший лёд, уже был учтён в весе льда. Таким образом, давление, создаваемое растаявшим льдом, будет равно тому давлению, которое создавал лёд в воде.
ИтогИзменение давления на дно сосуда при таянии льда будет равно 0 Па, так как давление, создаваемое растаявшим льдом, компенсируется весом самого льда.