Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 28289
i

Закон Бер­нул­ли

Один из важ­ней­ших за­ко­нов в раз­де­ле фи­зи­ки, изу­ча­ю­щем дви­же­ние по­то­ков жид­ко­сти или газа,  — закон Бер­нул­ли.

Рас­смот­рим закон Бер­нул­ли на при­ме­ре дви­же­ния жид­ко­сти в трубе пе­ре­мен­но­го се­че­ния (рис. 1). В ши­ро­ких ча­стях трубы жид­кость долж­на течь мед­лен­нее, чем в узких, так как ко­ли­че­ство жид­ко­сти, про­те­ка­ю­щей за оди­на­ко­вые про­ме­жут­ки вре­ме­ни, оди­на­ко­во для всех се­че­ний трубы. Дав­ле­ние же внут­ри жид­ко­сти, ко­то­рое из­ме­ря­ет­ся с по­мо­щью ма­но­мет­ри­че­ских тру­бок, ведет себя про­ти­во­по­лож­ным об­ра­зом: дав­ле­ние жид­ко­сти боль­ше там, где ско­рость дви­же­ния жид­ко­сти мень­ше, и на­о­бо­рот. Эта за­ви­си­мость между ско­ро­стью жид­ко­сти и ее дав­ле­ни­ем из­вест­на в фи­зи­ке как закон Бер­нул­ли.

Закон Бер­нул­ли поз­во­ля­ет объ­яс­нить воз­ник­но­ве­ние подъ­ем­ной силы  — силы, под­ни­ма­ю­щей са­мо­лет в воз­дух. Уста­но­вим крыло под углом к по­то­ку (рис. 2). Ско­рость дви­же­ния воз­душ­но­го по­то­ка над верх­ней по­верх­но­стью крыла ста­но­вит­ся боль­ше ско­ро­сти под ниж­ней по­верх­но­стью. Со­от­вет­ствен­но, дав­ле­ние воз­ду­ха на верх­нюю по­верх­ность крыла мень­ше, чем дав­ле­ние на ниж­нюю по­верх­ность. Из-за раз­ни­цы дав­ле­ний воз­ни­ка­ет подъ­ем­ная сила крыла са­мо­ле­та.

На уроке фи­зи­ки учи­тель пред­ло­жил про­де­лать про­стой опыт: по­дуть на тон­кий лист бу­ма­ги вдоль его по­верх­но­сти (см. ри­су­нок).

Что при этом про­ис­хо­дит с ли­стом (лист опус­ка­ет­ся или под­ни­ма­ет­ся)? Ответ по­яс­ни­те.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ответ: лист под­ни­мет­ся.

Объ­яс­не­ние. Ско­рость по­то­ка воз­ду­ха над ли­стом будет боль­ше, а, со­глас­но урав­не­нию Бер­нул­ли, дав­ле­ние под ли­стом будет боль­ше, чем над ли­стом. Сила дав­ле­ния снизу будет боль­ше, по­это­му рав­но­дей­ству­ю­щая силы тя­же­сти, сил дав­ле­ния снизу и свер­ху будет на­прав­ле­на вверх, что при­ве­дет к подъ­ему листа бу­ма­ги.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Пред­став­лен пра­виль­ный ответ на во­прос, и при­ве­де­но до­ста­точ­ное обос­но­ва­ние, не со­дер­жа­щее оши­бок2
Пред­став­лен пра­виль­ный ответ на по­став­лен­ный во­прос, но его обос­но­ва­ние не яв­ля­ет­ся до­ста­точ­ным, хотя со­дер­жит ука­за­ние на фи­зи­че­ские яв­ле­ния (за­ко­ны), при­част­ные к об­суж­да­е­мо­му во­про­су.

ИЛИ

Пред­став­ле­ны кор­рект­ные рас­суж­де­ния, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му от­ве­ту, но ответ явно не сфор­му­ли­ро­ван

1
Пред­став­ле­ны общие рас­суж­де­ния, не от­но­ся­щи­е­ся к от­ве­ту на по­став­лен­ный во­прос.

ИЛИ

Ответ на во­прос не­ве­рен не­за­ви­си­мо от того, что рас­суж­де­ния пра­виль­ны или не­вер­ны, или от­сут­ству­ют

0
Мак­си­маль­ный балл2
Раздел кодификатора ФИПИ: 1.20 Гид­ро­ста­ти­че­ское дав­ле­ние
1
Тип 18 № 28292
i

Между двумя воз­душ­ны­ми ша­ри­ка­ми, под­ве­шен­ны­ми на нитях на не­ко­то­ром рас­сто­я­нии друг от друга, с по­мо­щью фена про­ду­ва­ют воз­дух. Что при этом про­ис­хо­дит с ша­ри­ка­ми (ша­ри­ки при­тя­ги­ва­ют­ся друг к другу или от­тал­ки­ва­ют­ся)? Ответ по­яс­ни­те.