Номер 5, страница 130 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

5. На графиках представлено изменение давления с изменением расстояния от поверхности Земли в водном (рис. 215, а) и воздушном (рис. 215, б) океанах Земли. Какую информацию вы можете извлечь из данных графиков?

а

На графике а) показана зависимость давления $p$ (в атмосферах) от глубины $h$ (в километрах) в водной среде. График представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат. Это означает, что давление в воде прямо пропорционально глубине.

Эту зависимость можно описать формулой $p = k \cdot h$, где $k$ — коэффициент пропорциональности. Найдем его значение из данных графика. При глубине $h = 1 \text{ км}$ давление составляет $p = 100 \text{ атм}$.

Следовательно, коэффициент $k$ равен: $k = \frac{p}{h} = \frac{100 \text{ атм}}{1 \text{ км}} = 100 \text{ атм/км}$

Это означает, что с увеличением глубины на 1 километр давление возрастает на 100 атмосфер. Учитывая, что 1 км = 1000 м, можно сделать вывод, что на каждые 10 метров глубины давление увеличивается примерно на 1 атмосферу. На графике показано гидростатическое давление (избыточное давление, создаваемое столбом жидкости), без учета атмосферного давления на поверхности.

Ответ: График а) показывает, что давление в воде линейно возрастает с увеличением глубины. При погружении на 1 км вглубь давление увеличивается на 100 атмосфер.

б

На графике б) представлена зависимость атмосферного давления $p$ (в атмосферах) от высоты $h$ (в километрах) над поверхностью Земли. График является кривой, что указывает на нелинейную зависимость.

Из графика можно сделать следующие выводы:

• На уровне моря ($h = 0 \text{ км}$) давление равно 1 атмосфере, что является стандартным значением.
• С увеличением высоты атмосферное давление уменьшается.
• Уменьшение давления происходит неравномерно: вблизи поверхности Земли давление падает значительно быстрее, чем на больших высотах. Например, давление уменьшается вдвое (до 0,5 атм) при подъеме на высоту примерно 5,5-6 км. Для следующего уменьшения вдвое (до 0,25 атм) требуется подняться уже до высоты около 12 км.

Такая зависимость объясняется тем, что воздух — сжимаемый газ. Его плотность максимальна у поверхности и уменьшается с высотой, так как верхние слои воздуха давят на нижние. Поэтому с набором высоты воздух становится все более разреженным, и давление падает медленнее.

Ответ: График б) показывает, что атмосферное давление нелинейно уменьшается с увеличением высоты. На низких высотах давление падает быстрее, чем на больших. Давление на высоте около 5,5-6 км составляет примерно половину от давления на уровне моря.