Suyuqlik statikasi – muammolar va yechimlar

Suyuqlik statikasi – muammolar va yechimlar

Suyuqlik bosimi

1. D nima?qonning gidrostatik bosimi orasidagi farqn miya va tagliks of oyoqlari bo'yi 165 sm bo'lgan odam (aytaylik zichligi qon = 1.0 × 10³ kg / m³, tortishish kuchi tufayli tezlanish = 10 m/s²)

Ma'lum:

Balandligi (h) = 165 sm = 165/100 m = 1.65 metr

Qon zichligi (ρ) = 1.0 × 10³ kg / m³

Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s²

Kerakli: suyuqlik bosimi

yechim:

P = ρ gh

P = (1.0 × 10³)(10)(1.65)

P = (1.0 × 10⁴)(1.65)

P = 1.65 x 10⁴ Yo'q²

U-quvur

2. Quyidagi rasmda ko'rsatilgandek, dastlab bitta quvur moy bilan emas, balki AU quvuri suv bilan to'ldiriladi. Suv zichligi 1000 kg/m3 ga teng.³Agar moyning balandligi 8 sm va suvning balandligi 5 sm bo'lsa, moyning zichligi qancha?

Ma'lum:

Suv zichligi = 1000 kg.m^-3

Suv balandligi (h₂) = 5 sm

Yog'ning balandligi (h₁) = 8 sm

Qidirilgan: neftning zichligi

yechim:

ρ₁ gh₁ =ρ₂ gh₂

ρ₁ h₁ =ρ₂ h₂

(1000)(5) = (ρ)₂)(8)

5000 = (ρ₂)(8)

ρ₂ = 625 kg.m^-3

3. AU quvuri avval kerosin bilan to'ldirilgan, keyin suv qo'shilgan. Agar massasi kerosin 0.8 gramm/sm3 ga teng³ va suvning zichligi 1 gramm/sm3 ga teng³ va ko'ndalang kesim maydoni 1.25 sm ga teng². Qancha ekanligini aniqlang suv qo'shilishi kerak, shunda balandlik farqi kerosin yuzasi 15 sm

A. 9 ml

B. 12 ml

C. 15 ml

D. 18 ml

Ma'lum:

Kerosin zichligi (ρ₁) = 0.8 gramm/sm3³

Suv zichligi (ρ₂) = 1 gramm/sm3³

Quvurning kesim maydonie = 1.25 sm²

Kerosin yuzasining balandlik farqi (h₁) = 15 sm

Qidirilgan: Suv hajmi

yechim:

Suv balandligi (h₂):

ρ₁ gh₁ = r₂ gh₂

(0,8)(15)(1)(soat)₂)

h₂ = 12 sm

Suv hajmi:

V = (Quvurning kesim maydonie) (suv balandligi)

V = (1.25 sm)²)(12 sm)

V = 15 sm³

1 litr = 1 dm³ = 10³ cm³

1 millilitr = 10^-3 litrs = (10^-3)(10)³) sm³ = 1 sm³

Suv hajmi 15 sm ni tashkil qiladi³ = 15 millilitr

To'g'ri javob C.

4. Zichligi 1000 kg/m3 bo'lgan suv bilan to'ldirilgan U quvuri³Zichligi 1200 kg/m3 bo'lgan glitserin bilan to'ldirilgan U quvurining bitta ustuni³Agar glitserinning balandligi 4 sm bo'lsa, trubaning ikkala ustunining balandlik farqini aniqlang.

A. 0.8 sm

B. 4 sm

C. 8 sm

d.12 sm

Ma'lum:

Suv zichligi (ρ₁) = 1000 kg/m3³

Glitserin zichligi (ρ₂) = 1200 kg/m3³

Glitserinning balandligi (h)₂) = 4 sm

Kerakli: Quvurning ikkala ustunining balandlik farqi.

yechim:

Quvur ustunining balandligi (h₁):

ρ₁ h₁ = r₂ h₂

(1000)(soat)₁) = (1200)(4)

(1000)(soat)₁) = 4800

h₁ = 4.8 sm

Quvurning ikkala ustunining balandlik farqi U = h₁ -h₂ = 4.8 sm – 4 sm = 0.8 sm

To'g'ri javob A.

5. Quvur Sizda .. Bor ikki uchi ochiq holda suv bilan to'ldirilgan bilan massa of 1 g / sm³Quvur bo'ylab kesim maydoni bir xil, ya'ni 1 sm.²Kimdir puflaydi on quvur oyog'ining bir uchi shunday qilib yuzasi boshqa oyoqdagi suv asl holatidan 10 sm ko'tariladi. Agar The tezlashtirish tortishish kuchi tufaylis 10 m/s2 keyin aniqlash kuch shu bilan harakat qildi shaxs.

A. 20 kilodin

B. 10 kilodin

C. 2 kilodin

D. 1 kilodin

Ma'lum:

Barcha oʻlchov birliklarini xalqaro tizimga oʻzgartiring.

Suv zichligi (ρ₁) = 1 gr/sm3³ = 10^-3 kg / 10^-6 m³ = 10³ kg / m³

Quvurning kesim maydoni (A) = 1 sm² = 10^-4 m²

Quvur ustunining o'zgarishi (h) = 10 sm = 1 dm = 10^-1 m

Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 ms^-2 = 10¹ Xonim^-2

Harakatlanayotgan suv hajmi (V) = (A)(h) = (1 sm)²)(10 sm) = 10 sm³ = (10¹)(10)^-6 m³) = 10^-5 m³

Qidirilgan: Shaxs tomonidan ta'sir qilingan kuch (F).

yechim:

O'sha odam ta'sir qilgan kuch = balandligi 10 sm bo'lgan suvning og'irligi

F = w

F = mg —–> Zichlik tenglamasi: m = ρ V

F = ρ V g

F = (10³)(10)^-5)(10)¹)

F = (10⁴)(10)^-5)

F = 10 yil^-1 Nyuton —–> 1 Nyuton = 10⁵ din

F = (10^-1)(10)⁵ din)

F = 10 yil⁴ din

F = 10 kilodin

To'g'ri javob B.

6. Chap va o'ng oyoq ikki xil suyuqlikka botirilishi uchun Y shaklidagi naycha teskari qilib qo'yiladi. Ikkala oyoq ham suyuqlikka botirilgandan so'ng, Y trubasining yuqori qismi barmoq bilan yopiladi va yuqoriga tortiladi, shunda Y trubasining ikki oyog'i turli xil yuqori zichlikdagi suyuqliklar ustuni bilan to'ldiriladi. Agar birinchi suyuqlikning zichligi 0.80 gramm/sm2 bo'lsa^-3 va ikkinchi zichlik is 0.75 gramm/sm3^-3, va pastki suyuqlik ustuni 8 sm ga teng bo'lsa, unda aniqlash U quvuridagi ikkita suyuq ustun orasidagi balandlik farqie.

A. 1.0666 sm

B. 0.9375 sm

C. 0.3533 sm

d.0.5333 sm

Ma'lum:

Birinchi suyuqlikning zichligi (ρ₁) = 0,80 gramm.sm^-3

Ikkinchi suyuqlikning zichligi (ρ₂) = 0,75 gramm.sm^-3

Pastki suyuqlikning balandligi (h₁) = 8 sm

Qidirilgan: TU quvuridagi ikkita suyuq ustun orasidagi balandlik farqie

yechim:

Tbalandligi yuqori suyuqliklar (h₂):

ρ₁ h₁ = r₂ h₂

(0.80)(8) = (0.75)(soat)₂)

6.4 = 0.75 (soat)₂)

h₂ = 6.4/0.75

h₂ = 8.5 sm

Suyuqliklarning balandlik farqi = h₂ -h₁ = 8.5333 sm – 8 sm = 0.5333 sm

To'g'ri javob D.

Suzuvchi kuch

7. Hajmi 0.5 m bo'lgan tosh³ zichligi 1.5 gr sm3 bo'lgan suyuqlikka joylashtirilgan^-3Gravitatsiya tufayli tezlanish 10 ms ga teng.^-2Suzib yuruvchi kuch nima?

Ma'lum:

Tosh hajmi (V) = 0.5 m³

Suv zichligi (ρ) = 1.5 gr sm-1^-3 = 1500 kg m^-3

Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 ms^-2

Kerakli: suzib yuruvchi kuch (F)_A)

yechim:

Suzuvchi kuchning tenglamasi:

F_A = ρ g V = (1500 kg m^-3)(10 ms^-2)(0.5 m³) = 7500 kg m/s² = 7500 Nyuton

Float

8. Quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, dengizda muz bo'lagi suzib yuradi. Dengiz zichligi 1.2 gr sm3 ga teng.^-3 va muzning zichligi 0.9 gr c ga teng^-3Dengiz suvidagi muz hajmi = ……. x havodagi muz hajmi.

Ma'lum:

Dengiz zichligi (ρ_Dengiz) = 1.2 gr sm3^-3

Muz zichligi (ρ_Muz) = 0.9 gr c^-3

Kerakli: Dengiz suvidagi muz hajmi = ……. x havodagi muz hajmi.

yechim:

Dengizdagi muz hajmi = 0.75

Havodagi muz hajmi = 0.25

Dengiz suvidagi muz hajmi = havodagi muz hajmining 3 x ga teng (3 x 0.25 = 0.75).

9. Jism suyuqlikda suzib yuradi, bunda jismning 2/3 qismi suyuqlikda bo'ladi. Agar jismning zichligi 0.6 gr sm3 bo'lsa.³, keyin suvning zichligi qanday.

Ma'lum:

Suyuqlikdagi jismning qismi = 2/3

Ob'ektning zichligi = 0.6 g sm³³ = 600 kg m³

Kerakli: suyuqlikning zichligi (x)

yechim:

Suyuqlikning zichligi 900 kg/m3 ni tashkil qiladi³

10. Yog'och suvda suzib yuradi, bu yerda yog'ochning 3/5 qismi suvda. Agar suvning zichligi 1 × 10 ga teng bo'lsa.³ kg / m³, yog'ochning zichligi qancha?

Ma'lum:

Suvdagi narsaning bir qismi = 3/5

Suv zichligi = 1×10³ kg / m³ = 1000 kg / m³

Qidirilgan: Yog'och zichligi (x)

yechim:

Yog'ochning zichligi 600 kg/m3 ni tashkil qiladi³ = 6 x 10² kg / m³

1. Suyuqlik statikasi nima?
   • javob: Suyuqlik statikasi, shuningdek, gidrostatika deb ham ataladi, suyuqlik mexanikasining bir sohasi bo'lib, u tinch holatdagi suyuqliklarni va statik suyuqliklarning botirilgan jismlar va idish devorlariga ta'sir qiluvchi kuchlarini o'rganadi.
2. Suyuqlikdagi bosim chuqurlikka qarab qanday o'zgaradi?
   • javob: Statik suyuqlikda, suyuqlik ustunining berilgan chuqurlikdan yuqoridagi og'irligi tufayli bosim chuqurlik bilan chiziqli ravishda oshadi. Bosimning chuqurlik bilan o'zgarishi quyidagicha ifodalanadi $\Delta P=\rho gh$, qaerda $\rho$ suyuqlik zichligi, $g$ tortishish tezlanishi va $h$ chuqurlikdir.
3. Paskal printsipi nima?
   • javob: Paskal printsipi shuni ko'rsatadiki, yopiq suyuqlikka qo'llaniladigan bosim o'zgarishi suyuqlikning barcha qismlariga va uning idishining devorlariga o'zgarishsiz uzatiladi.
4. Shlangi lift suyuqlik statikasi tamoyillariga asoslanib qanday ishlaydi?
   • javob: Shlangi ko'tarish moslamasi Paskal printsipidan foydalanadi. Kichik pistonga kichik kuch qo'llanilganda, u suyuqlikda bosim hosil qiladi. Bu bosim suyuqlik bo'ylab o'zgarishsiz uzatiladi va katta pistonga ancha katta kuch ta'sir qiladi, bu esa ko'taruvchiga og'ir narsalarni nisbatan kam kuch bilan ko'tarish imkonini beradi.
5. Suzuvchi kuch nima va u suyuqlik statikasi bilan qanday bog'liq?
   • javob: Suzib chiqarish kuchi - bu suyuqlik tomonidan har qanday botirilgan jismga ta'sir qiluvchi yuqoriga ko'tarilish kuchi. Arximed printsipiga ko'ra, jismga ta'sir qiluvchi suzib chiqarish kuchi jism tomonidan siqib chiqarilgan suyuqlikning og'irligiga teng.
6. Nima uchun jismlar suyuqliklarda suzadi yoki cho'kadi?
   • javob: Jismning suzib yurishi yoki cho'kishi suzib yurish kuchi va jismning og'irligi o'rtasidagi bog'liqlikka bog'liq. Agar suzib yurish kuchi (siqib chiqarilgan suyuqlik tufayli) jismning og'irligidan katta bo'lsa, u suzib yuradi. Agar jismning og'irligi kattaroq bo'lsa, u cho'kadi.
7. Gidrostatik bosim tushunchasi nima?
   • javob: Gidrostatik bosim - bu tortishish kuchi tufayli tinch holatdagi suyuqlik tomonidan hosil bo'ladigan bosim. U suyuqlikda chuqurlik bilan chiziqli ravishda oshadi va quyidagicha hisoblanadi P=P₀مور+ρgh, qaerda P₀مور sirtdagi bosimdir, $\rho$ suyuqlik zichligi, $g$ tortishish tezlanishi va $h$ chuqurlikdir.
8. Atmosfera bosimi suyuqlik statikasi bilan qanday bog'liq?
   • javob: Atmosferani suyuqlik deb hisoblash mumkin. Atmosfera bosimi - bu ma'lum bir nuqta ustidagi havo og'irligi tomonidan hosil bo'ladigan bosim. U balandlik bilan kamayadi, xuddi suyuqlik ustunida yuqoriga ko'tarilganda suyuqlikdagi bosim kamaygani kabi.
9. Idishning shakli uning ichidagi statik suyuqlikning bosim taqsimotida qanday rol o'ynaydi?
   • javob: Suyuqlik statikasida ma'lum bir chuqurlikdagi bosim faqat suyuqlik ustunining o'sha chuqurlikdan yuqoridagi balandligiga bog'liq, idishning shakliga emas. Shunday qilib, ma'lum bir chuqurlikdagi bosim idishning shaklidan qat'i nazar bir xil bo'ladi.
10. Gidrostatik paradoksning ahamiyati nimada?

• javob: Gidrostatik paradoks suyuqlik statikasida statik suyuqlik tomonidan idishning tagiga ta'sir qiluvchi kuch faqat suyuqlik ustunining balandligiga bog'liqligini, uning hajmiga yoki idishning shakliga emasligini ta'kidlaydi. Shunday qilib, bir xil suyuqlik balandligiga ega bo'lgan juda ko'p turli xil idishlar, hatto ular turli miqdordagi suyuqlikni ushlab tursa ham, tagliklarida bir xil bosim o'tkazadi.