Упр.25.6 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Устройство, описанное в предыдущей задаче, может служить простейшей автопоилкой для птиц и мелких животных. Объясните принцип действия автопоилки. Обозначьте разность уровней воды в сосудах $$h$$, атмосферное давление $$p_0$$, а давление воздуха в верхнем сосуде $$p$$. Напишите в виде уравнения условие равновесия столба воды в верхнем сосуде.

В автопоилке верхний сосуд закрыт и в нём над водой находится воздух с давлением $$p$$. В нижнем сосуде вода сообщается с атмосферой, поэтому на её поверхность действует атмосферное давление $$p_0$$.

Если уровень воды в верхнем сосуде выше, чем в нижнем, то столб воды высотой $$h$$ создаёт дополнительное давление $$\rho gh$$. Равновесие наступает тогда, когда давление воздуха в верхнем сосуде вместе с давлением столба воды уравновешивает атмосферное давление:

$$p_0=p+\rho gh$$

Когда птицы отпивают воду, уровень в нижнем сосуде понижается, разность уровней увеличивается, и вода из верхнего сосуда выливается в нижний до тех пор, пока снова не установится равновесие.

Ответ: автопоилка работает за счёт равновесия давлений; условие равновесия столба воды: $$p_0=p+\rho gh$$.