№519 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Пузырек воздуха всплывает со дна водоема. На глубине 6 м он имел объем 10 мм3. Найти объем пузырька у поверхности воды.

Подробный ответ

Дано

$$h=6\ \text{м}$$

$$V_1=10\ \text{мм}^3$$

Ход решения

Приближённо считают, что давление воды увеличивается на $$1\ \text{атм}$$ на каждые $$10\ \text{м}$$ глубины. Тогда на глубине $$6\ \text{м}$$ избыточное давление равно

$$\Delta p=0{,}6p_0$$

Следовательно, полное давление на пузырёк на глубине $$6\ \text{м}$$:

$$p_1=p_0+\Delta p=1{,}6p_0$$

У поверхности воды давление равно атмосферному:

$$p_2=p_0$$

Температуру считаем постоянной, значит, применим закон Бойля — Мариотта:

$$p_1V_1=p_2V_2$$

Отсюда

$$V_2=\frac{p_1V_1}{p_2}$$

Подставим значения:

$$V_2=\frac{1{,}6p_0\cdot 10}{p_0}=16\ \text{мм}^3$$