Номер 1, страница 112 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

1. Что такое гидростатическое давление?

1. Что такое гидростатическое давление?

Гидростатическое давление — это давление, которое оказывает покоящаяся жидкость (или газ) на любую поверхность, соприкасающуюся с ней. Это давление создается силой тяжести, действующей на столб жидкости, расположенный над рассматриваемой точкой.

Для вывода формулы представим столб жидкости высотой $h$ и площадью основания $S$. Вес этого столба жидкости определяется как $P = mg$. Массу жидкости можно выразить через ее плотность $\rho$ и объем $V$: $m = \rho V$. Объем столба жидкости, в свою очередь, равен $V = S \cdot h$. Таким образом, вес столба жидкости составляет $P = \rho \cdot g \cdot S \cdot h$.

Давление $p$ по определению равно отношению силы $F$, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $S$. В данном случае сила, действующая на дно, — это вес столба жидкости $P$. Следовательно, гидростатическое давление на глубине $h$ вычисляется по формуле:
$p = \frac{P}{S} = \frac{\rho \cdot g \cdot h \cdot S}{S} = \rho \cdot g \cdot h$

Где:
$p$ — гидростатическое давление (в Паскалях, Па);
$\rho$ (ро) — плотность жидкости (в кг/м³);
$g$ — ускорение свободного падения (приблизительно $9,8$ м/с²);
$h$ — высота столба жидкости или глубина погружения (в метрах, м).

Основные свойства гидростатического давления:
– оно увеличивается с увеличением глубины;
– оно увеличивается с увеличением плотности жидкости;
– на одной и той же глубине давление одинаково во всех направлениях (согласно закону Паскаля);
– оно не зависит от формы сосуда, в котором находится жидкость;
– сила гидростатического давления всегда направлена перпендикулярно поверхности, на которую она действует.

Если над свободной поверхностью жидкости существует внешнее давление (например, атмосферное давление $p_0$), то полное давление на глубине $h$ будет равно сумме внешнего и гидростатического давлений:
$p_{полн} = p_0 + \rho g h$

Ответ: Гидростатическое давление — это давление столба жидкости, обусловленное ее весом. Оно прямо пропорционально плотности жидкости, ускорению свободного падения и высоте столба жидкости (глубине погружения) и рассчитывается по формуле $p = \rho g h$.