Гидростатический парадокс

Гидростатический парадокс - интересное физическое явление, заключающееся в том, что сила давления жидкости на дно сосуда может отличаться от веса жидкости, причём как в большую, так и в меньшую сторону.

 

Описание опыта

Для проведения опыта мы взяли два сосуда с открытым дном. Оба сосуда имеют одинаковую площадь основания, при этом один из сосудов резко расширяется в совей верхней части. Таким образом, объём жидкости, который можно поместить в эти сосуды, отличается в несколько раз. В ходе опыта, мы устанавливали эти сосуды на специальную мембрану, которая деформировалась под действие веса жидкости, налитой в сосуд. А стрелка, прикреплённая к мембране, показывала величину её деформации.

 

После проведения опытов стало ясно, что давление, оказываемое разным количество жидкости - одинаково.

 

Так от чего же зависит давление, оказываемое жидкостью на дно сосуда? А зависит оно от высоты столба (уровня) жидкости и от её плотности.

Величину этого давления можно вычислить по формуле:

где, h - высота уровня жидкости, а ρ - плотность жидкости.

 

Это интересно

 

В 1648 году, такой парадокс продемонстрировал Блез Паскаль. Он вставил в закрытую бочку, наполненную водой, узкую трубку и, поднявшись на балкон второго этажа, влил в эту трубку кружку воды. Из-за малой толщины трубки вода в ней поднялась до большой высоты, и давление в бочке увеличилось настолько, что крепления бочки не выдержали, и она треснула.

 

Такой же опыт можно провести и у себя дома. Для этого вам понадобиться упаковка от сока и коктейльные соломинки. Соедините 7-10 соломинок последовательно, скрепив места соединения скотчем. Полученную трубку соедините с упаковкой от сока, прорезав в верхней её части  небольшое отверстие.

 

Поднимитесь на нужную высоту и начните потихоньку заливать в трубочку жидкость. Когда упаковка полностью заполниться и жидкость начнёт "ползти вверх по трубке", вы сможете наблюдать как упаковка начинает стремительно "толстеть", что будет говорить о большом давлении, действующем на упаковку со стороны налитой в неё жидкости.

Категория: Видео-опыты (физика) | Добавил: Batan1st (09.05.2016)
Просмотров: 11688 | Теги: Физика, наука детям, жидкость, давление, гидростатика, Парадокс, давление столба жидкости | Рейтинг: 4.0/3