Відпрацюйте свої знання про атмосферний тиск за допомогою вправ і розв’яжіть свої сумніви за допомогою коментованих рішень.
питання 1
Атмосфера - це газовий шар, який оточує небесне тіло. Стосовно поняття атмосфера правильні такі твердження:
Атмосферний тиск на рівні моря, як правило, більший, ніж атмосферний тиск на великих висотах.
Атмосферний тиск змінюється залежно від температури, при цьому тиск зростає в міру зниження температури.
Атмосферний тиск вищий у регіонах, близьких до екватора, через більшу щільність повітря в цьому регіоні.
а) Тільки 1
б) лише 2
в) тільки 1 і 2
г) Тільки 2 і 3
д) Всі
Відповідь: в) Тільки 1 і 2.
Атмосферний тиск знаходиться в оберненій залежності від висоти і температури. Крім того, він не пов'язаний безпосередньо з екватором.
Питання 2
Ртутний барометр, розташований на рівні моря, фіксує тиск 760 мм рт. Зі змінами в атмосферний клімат, такий як температура повітря та вологість, той самий барометр збільшує значення на 15 мм рт. зареєстрований. Зараз. Яким буде атмосферний тиск в атм?
Відповідь: Приблизно 1,019 атм.
Нам просто потрібно вирішити правило трьох.
Питання 3
У всмоктуючому насосі повітря видаляється з металевого циліндра, поки не зареєструється його внутрішній тиск Па. Визначити різницю тиску в атмосферах між зовнішніми, ат , і всередині циліндра.
Відповідь: Приблизно 0,79 атм.
При атмосферному тиску 101 000 Па і внутрішньому тиску 80 000 Па різниця тисків буде:
101 000 - 80 000 = 21 000 Па.
Оскільки 1 атм = 101 000 Па, щоб дізнатися, скільки еквівалентно 21 000 Па в атм, просто скористайтеся правилом трьох.
Питання 4
(CBM-AP 2012) Група пожежників проходить підводне навчання в озері. Інструктор повідомляє, що атмосферний тиск на поверхні озера становить приблизно 101 кПа. в Потім він запитує групу солдатів, на якій глибині тиск у два рази перевищує атмосферний. Враховуючи, що питома маса води (ρ) дорівнює і що прискорення сили тяжіння (g) дорівнює , виберіть альтернативу, яка представляє правильну відповідь, яку потрібно повідомити вчителю.
а) 5,05 м
б) 10,1 м
в) 20,2 м
г) 50,5 м
д) 101 м
Щоб тиск у два рази перевищував атмосферний, воно повинно бути:
На поверхні рідини вже діє тиск 101 кПа з боку атмосфери. Отже, тиск у рідині також має бути 101 Кпа.
Питання 5
(Enem 2013) Для проведення експерименту з ПЕТ-пляшкою, наповненою водою, бічну частину пляшки прокололи в трьох положеннях на різній висоті. З накритою пляшкою вода не витікала через жоден з отворів, а з відкритою пляшкою спостерігався потік води, як показано на малюнку.
Як атмосферний тиск заважає течії води в ситуаціях, коли пляшка закрита та не накрита відповідно?
а) перешкоджає витіканню води, оскільки вона перевищує внутрішній тиск; не змінює швидкість течії, яка залежить тільки від тиску водяного стовпа.
б) перешкоджає витіканню води, оскільки вона більша за внутрішній тиск; змінює швидкість потоку, яка пропорційна атмосферному тиску на висоті отвору.
c) Запобігає проникненню повітря, оскільки він нижчий за внутрішній тиск; змінює швидкість потоку, яка пропорційна атмосферному тиску на висоті отвору.
г) запобігає витіканню води, оскільки вона перевищує внутрішній тиск; регулює швидкість потоку, яка залежить тільки від атмосферного тиску.
д) перешкоджає проникненню повітря, оскільки він нижчий за внутрішній тиск; не змінює швидкість течії, яка залежить тільки від тиску водяного стовпа.
Коли пляшка закрита кришкою, гідростатичний тиск всередині пляшки дорівнює атмосферному тиску зовні, тому через рівновагу течії немає.
Якщо пляшка незакрита, крім гідростатичного тиску всередині пляшки існує також атмосферний тиск, причому внутрішній тиск більший, ніж зовнішній.
Питання 6
(Fuvest 2019) Великі комерційні літаки літають на висотах, де повітря розріджене та атмосферний тиск низький. Завдяки цьому на висоті 2000 м у їхніх надрах створюється тиск, рівний атмосферному. На малюнку зображено графік залежності атмосферного тиску від висоти.
Сила в Н, якій піддається плоске скляне вікно розміром 20 х 30 см² у пасажирській кабіні на висоті 10 000 м, становить приблизно
а) 12400
б) 6400
в) 4800
г) 3200
д) 1600
Мета: обчислити силу в ньютонах, що діє на вікно.
Всередині літака.
Тиск - це сила над площею. Таким чином ми можемо визначити силу.
У літаку тиск дорівнює атмосферному на висоті 2000 м. З графіка отримуємо 80 000 Па.
Площа вікна в квадратних метрах становить:
Отже, сила всередині дорівнює:
Поза літаком.
Тиск дорівнює атмосферному на висоті 10 000 м. З графіка ми отримуємо приблизно 26 000 Па.
Результуючий вектор сили, що діє на вікно, буде:
4800 - 1560 = 3 240 Н
Дізнайтеся більше про атмосферний тиск.
Дивіться також:
- Що таке атмосфера?
- Властивості повітря
- Гідростатика: густина, тиск, тяга і формули
- Шари атмосфери Землі та їх характеристика
- Теорема Стевіна: Основний закон гідростатики
ASTH, Рафаель. Розв’язані вправи на атмосферний тиск.Все має значення, [n.d.]. Доступний у: https://www.todamateria.com.br/exercicios-de-pressao-atmosferica/. Доступ за адресою:
Дивіться теж
- Атмосферний тиск
- Гідростатичні вправи
- Гідростатичний тиск
- Термометричні ваги - вправи
- Кінематика: вправи прокоментовані та розв’язані
- Вправи з термодинаміки