Решение: Давление в покоящейся жидкости
На рисунке представлены графики зависимости давления $p$ от глубины погружения $h$ для двух покоящихся жидкостей: воды и тяжёлой жидкости дийодметана, при постоянной температуре. Выберите два верных утверждения, согласующихся с приведёнными графиками.
Решение по шагам
6 шаговДавление в покоящейся жидкости на глубине $h$ определяется выражением:
$$p = p_0 + \rho gh$$Скорость роста давления с глубиной определяется плотностью жидкости: чем больше плотность, тем круче график. Дийодметан тяжелее воды, поэтому утверждение 2 верно.
Керосин имеет плотность $0{,}82\ \text{г/см}^3$, то есть меньше плотности воды, поэтому его график будет ниже графика воды, а не между графиками воды и дийодметана. Утверждение 3 неверно.
На глубине 10 м внешнее давление в воде больше атмосферного, а давление внутри шарика остаётся атмосферным. Поэтому давления не равны, и утверждение 4 неверно.
Плотность оливкового масла $0{,}92\ \text{г/см}^3$ меньше плотности воды $1\ \text{г/см}^3$. Его график будет располагаться между графиком воды и осью абсцисс, поэтому утверждение 5 верно.
Утверждение 1 неверно: на глубине 25 м давление воды составляет примерно $3{,}5$ атмосферного давления, а не $2{,}5$.
Где здесь ошибаются
Сравнивать давление только по глубине, не учитывая плотность жидкости.
Путать полное давление $p_0 + \rho gh$ с избыточным давлением $\rho gh$.
Считать, что график жидкости с меньшей плотностью должен располагаться между графиками воды и более плотной жидкости.