Задание №16 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для правильного выбора утверждений проанализируем условия эксперимента и представленный рисунок. В задаче исследуется гидростатическое давление жидкостей с помощью трубки с эластичным дном (резиновой плёнкой).

1. Анализ явления прогиба плёнки. На рисунке видно, что при наливании жидкости в трубку резиновая плёнка выгибается наружу. Это происходит из-за того, что жидкость под действием силы тяжести давит на дно сосуда. Следовательно, утверждение № 1 («Жидкость оказывает давление на дно сосуда») напрямую подтверждается результатами эксперимента.

2. Сравнение двух опытов. В трубку наливают одинаковые объёмы чистой воды и раствора соли. Поскольку трубка одна и та же (её сечение неизменно), высота столба жидкости $h$ в обоих случаях одинакова. Однако плотность раствора соли $\rho_{соли}$ больше плотности чистой воды $\rho_{воды}$. На рисунке заметно, что во втором случае (с раствором соли) резиновая плёнка прогнулась сильнее, чем в первом случае (с водой). Это означает, что при одинаковой высоте столба давление, создаваемое разными жидкостями, различно. Таким образом, утверждение № 2 («Давление, создаваемое жидкостью на дно сосуда, зависит от вида жидкости») также соответствует результатам наблюдений.

3. Разбор остальных утверждений:
— Утверждение № 3: В эксперименте используется только одна трубка неизменной формы, поэтому сделать вывод о зависимости или независимости давления от формы сосуда на основе данного опыта нельзя.
— Утверждение № 4: Хотя в физике это утверждение верно ($p = \rho g h$), в данном конкретном эксперименте высота столба жидкости не менялась (наливали одинаковые объёмы в одну и ту же трубку). Следовательно, зависимость от высоты в этом опыте не проверялась.
— Утверждение № 5: Закон Паскаля о равенстве давления по всем направлениям верен, но данный эксперимент демонстрирует только давление на дно, а не во все стороны внутри объёма жидкости.

Таким образом, только утверждения 1 и 2 непосредственно следуют из описанного опыта.

Ответ: 12

Источник: ФИПИ