Упражнение 40 ГДЗ Перышкин 7 класс (2022) (Физика)
- На какую наибольшую высоту можно поднять ртуть поршневым насосом при нормальном атмосферном давлении?
- На какую наибольшую высоту можно поднять спирт поршневым насосом при нормальном атмосферном давлении?
- Объясните работу поршневого насоса с воздушной камерой. Какую роль играет в этом насосе воздушная камера?
1. При нормальном атмосферном давлении столб ртути уравновешивается давлением воздуха на высоте $$760\ \text{мм рт. ст.}$$ Поэтому ртуть поршневым насосом можно поднять не выше чем на $$760\ \text{мм}$$.
2. Для спирта используем соотношение $$p=\rho gh$$. При одинаковом давлении высота столба жидкости обратно пропорциональна её плотности:
$$h_{\text{сп}}=h_{\text{рт}}\cdot \frac{\rho_{\text{рт}}}{\rho_{\text{сп}}}$$
Подставляя значения, получаем:
$$h_{\text{сп}}=0{,}760\ \text{м}\cdot \frac{13600}{790}\approx 12{,}82\ \text{м}$$
Значит, спирт можно поднять на высоту около $$12{,}82\ \text{м}$$.
3. При движении поршня вниз вода под поршнем давит на нижний клапан, и он закрывается. Одновременно под давлением воды открывается клапан в поршне, и вода переходит в пространство над поршнем. При движении поршня вверх клапан в поршне закрывается, а вода, находящаяся над поршнем, поднимается вместе с ним и вытекает в трубу.
Воздушная камера нужна для того, чтобы сглаживать рывки потока воды: в ней накапливается вода и воздух, поэтому вода подаётся более равномерно.
