Задача 17D93A из банка ФИПИ · задание 12 ОГЭ по физике
Стальной шар, первоначально лежавший на горизонтальной поверхности стола, опустили в сосуд, полностью заполненный водой, так что часть воды вылилась через край (см. рисунок). Как после погружения изменились сила тяжести, действующая на шар, и давление воды на дно сосуда?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
| 1) | увеличилась |
| 2) | уменьшилась |
| 3) | не изменилась |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Сила тяжести, действующая на шар |
Давление воды на дно сосуда |
|
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 33
Разбор
💡 Тут важно не перепутать: сила тяжести шара и давление воды на дно — это две разные вещи.
Сила тяжести, действующая на шар, считается так:
F = m · g
Масса шара m не меняется: шар тот же самый. Ускорение свободного падения g тоже не меняется. Значит, сила тяжести осталась такой же. То, что шар опустили в воду, на его вес не влияет — вода может «поддерживать» шар, но сила тяжести от этого не становится другой.
Теперь давление воды на дно сосуда. Давление столба жидкости:
p = ρ · g · h
Здесь ρ — плотность воды, g — ускорение свободного падения, h — высота столба воды от дна до поверхности.
Сосуд был полностью заполнен водой. Когда шар опустили, часть воды вылилась через край, но уровень воды снова остался у самого края. Значит, высота h не изменилась. Плотность воды и g тоже не изменились. Поэтому давление воды на дно осталось прежним.
⚠️ Частая ошибка: думать, что раз шар тяжёлый, то давление воды на дно обязательно выросло. Но давление воды зависит только от высоты столба воды, а она осталась той же.
У тебя всё получится. 🙂
✅ Ответ: 33