Что может давление? - начинающим физикам


Что может давление? - начинающим физикам

Давление воды на дно бутылки.

Если сбросить с высоты пластиковую бутылку с водой, то чему будет равно давление воды на дно бутылки во время падения?
- Давление воды в бутылке на дно всегда равно весу этой жидкости, деленному на площадь дна.
При свободном падении вес воды равен нулю.
Значит, и давление на дно отсутствует.


Струя воды и её давление.

Напор воды и скорость ее перемещения в трубах создают условия, при которых струя воды приобретает большую силу.
Вытекая, например, из трубы со скоростью около 100 метров в секунду, водяная струя становится упругой, как хорошая сталь.
Её даже невозможно перерубить и саблей!
На рисунке показано, как сталь не может рассечь струю воды.




Давление и оса обыкновенная.

Оса вонзает свое жало с совсем небольшой силой, составляющей всего 1 миллионную часть той силы, с которой груз массой 1 кг давит на подставку.
При этом жало осы настолько острое, что площадь его кончика - это всего одна миллиардная часть квадратного миллиметра.
Это позволяет насекомому создавать давление в 300 раз больше, чем давление воды на дне самой глубокой океанской впадины - Марианской.


О давлении или почему сырые яйца взрываются в микроволновке?

Нельзя нагревать в микроволновой печи жидкость в герметично закрытых емкостях и целые птичьи яйца:
Из-за сильного испарения воды внутри них создается высокое давление.
Вследствие этого такие предметы могут взорваться и разбрызгать содержимое по внутренней поверхности печи.
Из этих же соображений нежелательно сильно разогревать сосиски в полиэтиленовой оболочке.


Вы видели, как тает лед под давлением?

Если взять брусок льда, положить на него проволоку, а с двух сторон подвесить к ней грузы,
То вы увидите то, чего никогда не наблюдали!



Проволока под тяжестью грузов давит на лед, и лед под проволокой тает.
В образовавшемся тонком слое воды проволока погружается всё глубже, а над ней вода снова замерзает, потому что на нее уже ничто не давит.
Когда проволока перережет весь ледяной брусок и упадет, шов почти невозможно будет разглядеть: брусок остается почти совершенно неповрежденным.

Таким образом, выясняется, что точка плавления льда зависит от давления.
Напомним, что точкой плавления называется температура, при которой происходит плавление.
Чем больше давление, тем выше и точка плавления.

Это явление широко используется при катании на коньках.
Тело конькобежца всей своей тяжестью давит на тонкие полозья коньков, которые поэтому с большой силой врезаются в находящуюся под ними поверхность льда.
В результате этого она тут же тает.
Образовавшийся тонкий слой воды играет роль смазки, и конькобежец легко скользит по льду.
Вода играет роль машинного масла, уменьшающего трение.
Как только конек сдвинулся с места, давление на лед уменьшилось, и только что образовавшаяся вода тут же замерзла.

Когда мы лепим снежок, часть снега тает и как бы склеивает оставшуюся его массу.
Происходит это не столько под влиянием теплоты наших рук, сколько вследствие того давления, которое мы оказываем руками на комок снега.
Это видно хотя бы из того, что, сильно сдавив комок снега и потом отпустив его, мы можем получить твердый, как лед, снежный ком.

Ледники представляют собой медленно стекающие с высоких гор ледяные реки.
Подвижность твердых ледяных масс основывается на том, что нижние слои тают под давлением вышележащих масс льда, и таким образом вся масса перемещается вниз по склону.


Кипение при пониженном давлении.

Проведем простой опыт.
Нальем в стеклянную колбу воду и станем нагревать ее над пламенем горелки.
Спустя немного времени вода закипит.
Теперь быстро заткнем Горлышко колбы пробкой, только поплотнее, чтобы не выскочила, а колбу перевернем и направим на ее донышко сильную струю холодной воды.
Казалось бы, кипение должно прекратиться.
Ничуть не бывало.
Под охлаждающей струей вода в колбе кипит и булькает ничуть не меньше, чем над пламенем горелки.
Что за чудо?
Давайте разберемся.
Коrда вода только что сильно закипела, струя пара вытеснила часть находившегося в колбе воздуха.
Ero место занял пар.
Но стоило заткнутую пробкой колбу облить холодной водой, как пар сжался и превратился снова в воду.
В колбе возникло разрежение.
А при разрежении вода кипит при более низкой температуре.
Вот и ответ на маленькое чудо!


Следующая страница