Задание №19 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
Между двумя воздушными шариками, подвешенными на нитях на некотором расстоянии друг от друга, с помощью фена продувают воздух. Что при этом происходит с шариками (шарики притягиваются друг к другу или отталкиваются)? Ответ поясните.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для объяснения данного явления воспользуемся закономерностями движения жидкостей и газов.
1. Физический закон: Согласно закону Бернулли (следствию закона сохранения энергии для потока жидкости или газа), в тех областях, где скорость потока выше, давление внутри этого потока становится меньше. И наоборот: там, где скорость потока меньше, давление выше.
2. Применение к условию: Когда мы продуваем воздух между шариками с помощью фена, мы создаем область с быстро движущимся потоком воздуха. Следовательно, скорость воздуха в пространстве между шариками увеличивается, а статическое давление воздуха в этом промежутке уменьшается.
3. Рассуждение: С внешних сторон шариков воздух остается практически неподвижным, и там сохраняется обычное атмосферное давление. Возникает разность давлений: атмосферное давление снаружи шариков становится больше, чем давление в струе воздуха между ними. Эта разность давлений создает силы, направленные навстречу друг другу, которые толкают шарики в область пониженного давления.
4. Вывод: В результате действия этих сил шарики будут сближаться, то есть притягиваться друг к другу.
Ответ: Шарики притягиваются друг к другу. Это объясняется законом Бернулли: при продувании воздуха между шариками скорость потока возрастает, что приводит к понижению давления в этой области. Из-за разности давлений (снаружи оно выше, чем внутри) возникает сила, толкающая шарики друг к другу.
Источник: ФИПИ