Primjeri pitanja o statičkim fluidima

15 primjera problema sa statičkom tekućinom

Hidrostatski tlak

1. Razlika hidrostatskog tlaka krvi između mozga i tabana osobe visoke 165 cm iznosi…. (Pretpostavimo da je gustoća krvi 1,0 × 10³ ^kg /m³ ⁱ g = 10 m/ ^s² )

A. 1,65 × 10² ^N / ^m²

B. 1,65 × 10³ ^N / ^m²

C. 1,65 × 10⁻⁴ ^N / ^m².

D. 0,83 × 10⁻⁴ ^N / ^m³

E. 0,83 × 10³ ^N / ^m²

Rasprava

Poznato je da:

Navedite sve jedinice u Međunarodnom sustavu

Visina (v) = 165 cm = 165/100 metara = 1,65 metara

Gustoća krvi ( ρ) = 1,0 × 10³ ^kg / ^m³

Ubrzanje zbog gravitacije (g) = 10 m/ ^s²

Pitanje: Hidrostatski tlak

Odgovor:

Spojne posude

2. Pogledajte sljedeću sliku:

U-cijev se inicijalno napuni vodom gustoće 1000 kg.m ^-3 , zatim se u jednu od cijevi ulije ulje za kuhanje tako da stabilan položaj izgleda kao na slici. Ako je visina stupca ulja 8 cm, a stupac vode 5 cm, gustoća ulja za kuhanje je...

A. 520 kg.m^-3

B. 525 kg.m ^-3

Cca. 600 kg.m ^-3

D. 625 kg.m ^-3

E. 720 kg.m ^-3

Rasprava

Poznato je da:

Gustoća vode = 1000 kg.m ^-3

Visina vode = 5 cm

Visina ulja za kuhanje = 8 cm

Pitanje: Gustoća ulja za kuhanje

Odgovor:

Točan odgovor je D.

Uzgon

3. Kamen volumena 0,5 m³ ^potpuno je uronjen u tekućinu gustoće 1,5 g cm⁻³ ^. Ako je ubrzanje gravitacije = 10 m s⁻² , ^tada će na kamen djelovati sila usmjerena prema gore od…

A. 1.500 N

B. 3.000 N

C. 4.500 N

D. 7.500 N

I. 9.000 N

Rasprava

Poznato je da:

Volumen kamena (V) = 0,5 ^m3

Gustoća tekućine ( ρ) = 1,5 gr cm⁻³ ⁼ 1500 kg ^m⁻³

Ubrzanje zbog gravitacije (g) = 10 ms ^-2

Pitanje: Sila uzgona (FA ₎ koju kamen osjeća

Odgovor:

Točan odgovor je D.

Plutajući objekti

4. Komad leda koji pluta u moru izgleda kao na slici. Ako je gustoća morske vode 1,2 gr cm ^–3 , a gustoća komada leda 0,9 gr c ^–3, tada je volumen komada leda koji je uronjen (ulazi) u morsku vodu jednak… volumenu koji se pojavljuje.

A. 2 puta

B. 3 puta

C. 4 puta

D. 5 puta

E. 6 puta

Rasprava

Poznato je da:

Gustoća morske vode ( ρ _mora ) = 1,2 gr cm ^–3

Gustoća leda (ρ _es ) = 0,9 gr c ^–3

Pitanje: Volumen leda uronjenog u morsku vodu jednak je volumenu koji se pojavljuje.

Odgovor:

Dakle, volumen leda uronjenog u morsku vodu jednak je 3 puta većem volumenu koji se pojavljuje (3 x 0,25 = 0,75).

Točan odgovor je B.

5. Predmet pluta u tekućini s 2/3 potopljenog predmeta. Ako je gustoća predmeta 0,6 g cm3 ^, tada je gustoća tekućine….

A. 1.800 kg ^m²

B. 1.500 kg ^m²

C. 1.200 kg ^m²

D. 900 kg ^m²

E. 600 kg ^m²

Rasprava

Poznato je da:

Dio objekta koji je potopljen = 2/3

Gustoća objekta = 0,6 gr cm³ ⁼ 600 kg ^m³

Pitanje: Gustoća tekućine (x)

Odgovor:

Dio objekta koji je uronjen jednak je omjeru gustoće:

Gustoća tekućine je 900 kg ^m³

Točan odgovor je D.

6. Komad drveta pluta s 3/5 svog dijela uronjenog u vodu. Ako je gustoća vode 1 × 10³ ^kg /m³ ^, tada je gustoća drva…

A. 2 × 10² ^kg / ^m³

B. 4 × 10² ^kg / ^m³

^C. 6 × 10² ^kg / m³

D. 8 × 10² ^kg / ^m³

E. 10 × 10² ^kg / ^m³

Rasprava

Poznato je da:

Dio objekta koji je potopljen = 3/5

Gustoća vode = 1×10³ ^kg /m³ ⁼ 1000 kg/ ^m³

Pitanje: Gustoća drva (x)

Odgovor:

Dio objekta koji je uronjen jednak je omjeru gustoće:

Gustoća drva je 600 kg/m³ ⁼ 6 x 10² ^kg / ^m³

Točan odgovor je C.

7. Pogledajte sljedeću sliku bloka!

Blok je uronjen u dvije različite tekućine. Kada se uroni u tekućinu A, uronjeno je 0,6 bloka. Kada se uroni u tekućinu B, uronjeno je 0,5 bloka. Omjer gustoća tekućina A i B je…

A. 1 : 1

B. 4:5

C. 5:4

O. 5 : 6

E. 6:5

Rasprava

Poznato je da:

Gustoća bloka = x

Dio objekta uronjen u tekućinu A = 0,6

Gustoća tekućine A = y

Dio objekta uronjen u tekućinu B = 0,5

Gustoća tekućine B = z

Pitanje: Usporedba gustoće tekućina A i B (y : z)

Odgovor:

Dio tijela uronjen u tekućinu jednak je omjeru gustoće tijela i gustoće tekućine.

Zamijenite x u jednadžbi 2 s x u jednadžbi 1 :

Točan odgovor je D.

8. Pogledajte sliku!

Predmet kada se stavi u tekućinu P pluta s 1/2 svog volumena ispod površine tekućine, a kada se stavi u tekućinu Q, predmet pluta. Omjer gustoća tekućina P i Q je…

A. 1 : 2

B. 2:1

C. 2:3

O. 3 : 1

E. 3:4

Rasprava

Poznato je da:

Gustoća objekta = x

Dio objekta uronjen u tekućinu P = 1/2 = 0,5

Gustoća tekućine P = y

Dio objekta uronjen u tekućinu Q = 1 (svi dijelovi objekta su uronjeni)

Gustoća tekućine Q = z

Pitanje: Usporedba gustoće tekućina P i Q (y : z)

Odgovor:

Dio tijela uronjen u tekućinu jednak je omjeru gustoće tijela i gustoće tekućine.

Zamijenite x u jednadžbi 2 s x u jednadžbi 1 :

Točan odgovor je B.

9. Komad drva pluta u ulju (gustoća = 800 kg.m ^-3 ) dok 4/5 njegovog volumena ne bude u ulju, tada je gustoća drva....

A. 16 kg.m ^-3

B. 64 kg.m ^-3

Cca. 160 kg.m ^-3

D. 270 kg.m ^-3

E. 640 kg.m ^-3

Rasprava

Poznato je da:

Gustoća ulja ( ρ) = 800 kg.m ^-3

Dio objekta koji je potopljen = 4/5

Pitanje: Gustoća drva

Odgovor:

Dio objekta koji je uronjen jednak je omjeru gustoće:

Gustoća drva je 640 kg/ ^m3.

Točan odgovor je E.

10. Blok u zraku teži 50 N. Kada se važe u vodi, njegova težina postaje 30 N. Ako je gustoća vode = 103 ^kg.m -3 ^, tada je gustoća bloka...

A. 1500 kg.m ^-3

B. 2000 kg.m ^-3

Cca. 2500 kg.m ^-3

D. 3000 kg.m ^-3

E. 4000 kg.m ^-3

Rasprava

Poznato je da:

Težina bloka u zraku (w) = 50 N

Težina bloka u vodi (w _vode ) = 30 N

Gustoća vode ( ρ _vode ) = ^10³ kg.m⁻³ ⁼ 1000 ^kg.m⁻³

Ubrzanje zbog gravitacije (g) = 10 m/ ^s²

Masa bloka u zraku (m) = w/g = 50/10 = 5 kg

Pitanje: Gustoća bloka ( ρ _bloka )

Odgovor:

Izračunajte silu uzgona:

F _A = ​​w – w _vode = 50 – 30 = 20 N

Izračunajte volumen bloka uronjenog u vodu koristeći formulu za silu uzgona:

F _A = ​​​​ρ g V

20 = (1000)(10) V

20 = (10.000) V

V = 20/10.000 XNUMX

V = 0,002 ^m³

Izračunajte gustoću bloka:

ρ = m/V = 5/0,002 = 2500 kg/ ^m3

Točan odgovor je C.

Tlak fluida

11.
Pogledajte sljedeću sliku! Ubrzanje zbog gravitacije je 10 N/kg, ako je površina poprečnog presjeka ribe koju pritišće voda iznad nje 6 cm², tada je sila koja pritišće ribu s vode iznad nje….

1. 5,1 N
2. 85 N
3. 8500 N
4. 8600 N

Rasprava
Poznato je da:
Ubrzanje zbog gravitacije (g) = 10 N/kg
Površina poprečnog presjeka ribe (A) = 6 cm² = 6 x 10^-4 m²
Gustoća vode = 1 gram/cm³ = 1 (10^-3 kg) / 10^-6 m³ = 10³ kg / m³ = 1000 kg / m³
Visina vode = 100 cm – 15 cm = 85 cm = 85 x 10^-2 metar
Pitao/la sam: Sila koja gura ribu iz vode iznad nje
Odgovor:
Točan odgovor je A.

Kapilarnost i površinska napetost tekućina

12. Što je kapljica tekućine manja, to je njezin oblik bliži kugli. Za zadani volumen može se dokazati da kugla ima najmanju površinu u usporedbi s drugim oblicima. Koncept kapljice tekućine koja se približava kugli povezan je s konceptom…

1. Gustoća
2. Adhezija i kohezija
3. Površinska napetost
4. Meniskus i kapilarnost

Rasprava
Sferni oblik kapljica tekućine povezan je s konceptom površinske napetosti. Matematički, površinska napetost je sila po jedinici duljine. Sila o kojoj je riječ je kohezija. Kohezija je privlačnost između sličnih molekula, dok je adhezija privlačnost između različitih molekula.
Jača kohezijska sila između molekula vode i slabija adhezivna sila između molekula vode i molekula zraka ili drugih molekula uzrokuje da se sve molekule vode privlače jedna drugoj i okupljaju. Molekule vode unutar kapljice vode privlače molekule vode s vanjske strane da se približe jedna drugoj. Molekule vode s vanjske strane imaju slabiju adhezivnu silu pa se lako povlače bliže jedna drugoj. Oblik kapljice vode koja se formira nalikuje lopti. U tom procesu, površina kapljice vode izgleda napeto zbog privlačne sile između molekula vode.
Točan odgovor je C.

13. Događaj porasta vode u kapilarnoj cijevi događa se zato što...

1. Sila lijepljenja između vode i stakla može povući vodu prema gore
2. kohezijska sila između vode i stakla može povući vodu prema gore
3. postojanje Arhimedove sile
4. Hidrostatski tlak na površini vode u kapilarnoj cijevi je vrlo mali

Rasprava
Do porasta vode u kapilarnoj cijevi dolazi zato što je sila adhezije između molekula vode i molekula kapilare veća od kohezijske sile između molekula vode. Veća sila adhezije između molekula vode i molekula kapilare stoga može povući vodu prema gore.
Kapilarna cijev može biti staklena cijev, fitilj iz štednjaka itd.
Točan odgovor je A.

Uzgon i Arhimedov zakon

14. Brod koji plovi morem ulazi u rijeku koja je prilično široka i duboka. Ako je gustoća morske vode 1100 kg/m3 ^, gustoća slatke vode 1000 kg/m3 ^, tada je omjer Arhimedove sile koju brod osjeća na moru i u rijeci….

1. 11: 10
2. 10: 11
3. 121: 100
4. 1: 1

Rasprava
Poznato je da:
Pitao/la sam: Usporedba Ahimedove sile koju osjećaju brodovi na moru i u rijekama
Odgovor:
Ako objekt pluta, tada je sila uzgona (F_A) = gravitacija (w) :
Arhimedov zakon kaže da je sila uzgona koja djeluje na tijelo uronjeno u tekućinu (vodu) jednaka težini tekućine (vode) koju istiskuje. Volumen tijela uronjenog u tekućinu (vodu) jednak je volumenu istisnute tekućine (vode).

Usporedba volumena objekata uronjenih u morsku i riječnu vodu:
Točan odgovor je B.

15. Drveni blok je uronjen u vodu. Ispada da je 25% dijela iznad površine vode, a 75% je u vodi. Ako je gustoća vode 1 g/cm³ ^, a ubrzanje zbog gravitacije 10 m/s² ^, tada je gustoća drvenog bloka….

1. 0,025 kg / m³
2. 0,075 g / cm³
3. 0,250 kg / m³
4. 0,750 g / cm³

Rasprava
Poznato je da:
Dio bloka koji je iznad površine vode = 25% = 25/100 = 0,25
Dio bloka koji je uronjen u vodu = 75% = 75/100 = 0,75
Gustoća vode = 1 g/cm³ = 1000 kg / m³
Ubrzanje zbog gravitacije = 10 m/s²
Pitao/la sam: Gustoća drvenih blokova
Odgovor:
Volumen bloka uronjenog u vodu = omjer gustoće bloka i gustoće vode
Točan odgovor je D.

 

Izvor pitanja:

Pitanja iz fizike za nacionalni ispit za višu srednju školu/srednju strukovnu školu

Pitanja za OSN iz fizike za osnovnu školu