НЕСФ 2014, 7. клас — Задача 3. Флуиди под налягане

Национално есенно състезание по физика 2014, тема за 7. клас · 8 ноември 2014 г. · 10 т.

Условие

Част 1. В пластмасова бутилка, пълна догоре с вода, е потопена с дъното нагоре малка епруветка. В епруветката има вода дотолкова, че да плава почти изцяло потопена в бутилката. Затваряме плътно бутилката и силно я стискаме (виж Фиг. 4). Вследствие на това, епруветката бавно се придвижва надолу. Когато престанем да стискаме бутилката, епруветката се придвижва нагоре.

Част 2. В тази част гравитационните ефекти се пренебрегват.

Част 1 Без да използвате пресмятания, обяснете защо епруветката потъва при стискане на бутилката. [3 т.] [3 т.]

Част 2, а) Бутала (1) и (3) на хидравличната машина на Фиг. 5 имат площ $A_0$ а буталото (2) е с площ $3A_0$. Върху буталото (2) е приложен натиск $F = 200\ \mathrm{N}$. Какъв натиск трябва да се приложи върху буталата (1) и (3), така че системата да е в равновесие, т.е. буталата да не се движат? [3 т.] [3 т.]

Част 2, б) Буталата (1), (2), (3) и (4) на хидравличната машина от Фиг. 6 имат еднаква площ.

Буталото (1) се придвижва надолу на разстояние $l = 3\ \mathrm{cm}$ (виж Фиг. 6). На какво разстояние ще се придвижат другите три бутала? [2 т.] [2 т.]

Част 2, в) Върху бутало (1) е приложен натиск $F = 300\ \mathrm{N}$. Какъв натиск трябва да се приложи върху другите три бутала, така че системата да е в равновесие, т.е. буталата да не се движат? [2 т.] [2 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: esenni_2014_7problems.pdf · официални решения: esenni_2014_7solutions.pdf