- Поисковые системы
- Практика оптимизации
- Трафик для сайтов
- Монетизация сайтов
- Сайтостроение
- Социальный Маркетинг
- Общение профессионалов
- Биржа и продажа
- Финансовые объявления
- Работа на постоянной основе
- Сайты - покупка, продажа
- Соцсети: страницы, группы, приложения
- Сайты без доменов
- Трафик, тизерная и баннерная реклама
- Продажа, оценка, регистрация доменов
- Ссылки - обмен, покупка, продажа
- Программы и скрипты
- Размещение статей
- Инфопродукты
- Прочие цифровые товары
- Работа и услуги для вебмастера
- Оптимизация, продвижение и аудит
- Ведение рекламных кампаний
- Услуги в области SMM
- Программирование
- Администрирование серверов и сайтов
- Прокси, ВПН, анонимайзеры, IP
- Платное обучение, вебинары
- Регистрация в каталогах
- Копирайтинг, переводы
- Дизайн
- Usability: консультации и аудит
- Изготовление сайтов
- Наполнение сайтов
- Прочие услуги
- Не про работу
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий
Задачка, взято отсюда:
http://bank.orenipk.ru/Text/t34_24.htm
Кто физику хорошо помнит?
Привожу дословно условие и описание решения:
**********
На весьма чувствительных весах уравновешены два ртутных барометра: чашечный (с широкой чашкой) и U-образный (рис.3).
Барометры изготовлены из одного и того же материала, имеют одинаковый диаметр трубок и содержит одинаковое количество ртути.
Расстояние между запаянными концами трубок и верхними уровнями ртути в них также одинаковы.
Как изменится равновесие весов при повышении атмосферного давления?
Решение: При изменении атмосферного давления архимедова сила, действующая на барометры со стороны воздуха, меняется как из-за изменения плотности воздуха, так и из-за изменения уровней ртути в их открытых частях.
При учете всех условий задачи барометры имеют не только одинаковый вес, но и одинаковый объем. Поэтому для каждого из них изменение выталкивающей силы из-за первой причины одинаково. Изменение же объемов будет различно. В U-образном барометре для изменения разности уровней ртути в каждом колене должен измениться только на половину этой величины. В чашечном барометре уровень ртути в чаще меняется незначительно, а в трубке - практически на всю величину изменения разности уровней. При этом, насколько изменится объем ртути в трубке, настолько же он должен измениться и в чаше.
Следовательно, для чашечного барометра изменение объема будет вдвое больше, чем для U-образного (при одинаковых диаметрах трубок). При повышении давления объем чашечного барометра станет меньше объема U-образного, сила Архимеда, действующая на чашечный барометр, также станет меньше, и поэтому он перевесит. (5 баллов)
***************
ИМХО объяснение решения неверное, причем во многих местах.
Правильное объяснение на мой взгляд такое:
При повышении атмосферного давления Левый действительно перевесит. По той причине, что у Правого уровень ртути в левом колене вырастет, а это колено ближе к оси весов. Т.е. центр тяжести у Правого сместится влево, соответственно "плечо силы" у него уменьшится.
Плечо силы же у чашечного (Левого) барометра не изменится.
И сила Архимеда (имеется в виду, вероятно, вытесняющая сила воздуха на барометр в целом?... не очень это понимаю), тут мало на что влияет.
Какие мнения?
Я полагаю, что решение правильное.
А насчет весов, то наверное подразумевается, что они не "жёсткорычажные" (не знаю как это по научному называется), а что-то вроде аптекарских...
А изображение весов - чисто символическое.
Решение (как факт) правильное. Объяснение бредовое.
Различие в архимедовой силе воздуха (между левым и правым барометром) из-за смены давления, настолько пренебрежимо малая величина, по сравнению с перераспределением массы ртути в правом барометре, что она роли не играет.
Есть ещё один нюанс:
"...Расстояние между запаянными концами трубок и верхними уровнями ртути в них также одинаковы..."
Так вот, это расстояние должно быть достаточно велико... по сравнению со смещением уровня...
Иначе задача усложняется настолько, что у олимпийца башка треснет...
tolika добавил 25.04.2009 в 17:16
Решение (как факт) правильное. Объяснение бредовое.
Различие в архимедовой силе воздуха (между левым и правым барометром) из-за смены давления, настолько пренебрежимо малая величина, по сравнению с перераспределением массы ртути в правом барометре, что она роли не играет.
Я всё-таки полагаю, что конструкция весов НЕ предполагает влияния "перераспределения массы ртути в правом барометре" на показания весов...
(Ведь даже самые обыкновенные магазинные (рыночные) весы игнорируют на какую сторону чашки весов положена гирька...)
А "настолько пренебрежимо малая величина" тоже не аргумент - ведь сказано, что "...На весьма чувствительных весах..."
Есть ещё один нюанс:
"...Расстояние между запаянными концами трубок и верхними уровнями ртути в них также одинаковы..."
Так вот, это расстояние должно быть достаточно велико... по сравнению со смещением уровня...
Какая связь? Там же практически вакуум.
Иначе задача усложняется настолько, что у олимпийца башка треснет...
У олимпийцев не треснет - они тренируют несколько другие части тела.
Голова - это кость: ни болеть, ни треснуть не может.🙅
Я всё-таки полагаю, что конструкция весов НЕ предполагает влияния "перераспределения массы ртути в правом барометре" на показания весов...
(Ведь даже самые обыкновенные магазинные (рыночные) весы игнорируют на какую сторону чашки весов положена гирька...)
А "настолько пренебрежимо малая величина" тоже не аргумент - ведь сказано, что "...На весьма чувствительных весах..."
Аргумент. Пренебрежимо малая не "сама по себе", а "по сравнению с" изменением плеча. А нарисованы именно рычажные весы. Да и у самых качественных лабораторных весов (они тоже рычажные - только чашки еще и на нитях висят. Конечно наличие нитей чучуть сглаживает эффект "нецентральности" масс, но не до конца) показания зависят от того, что грузик не совсем по центру чашки лежит.
А когда основным объяснением явлается микроскопические изменения в силе архимеда воздуха (!) для объемов разницей порядка нескольких кубических сантиметров - то тут указанный мною фактор будет иметь значение. Причем решающее значение.
Сравните на пальцах: изменение рычага для нескольких куб. см. ртути (плотностью 13,8 г/см3) и изменение силы архимеда, силы, связанной вытесняющим влиянием (кстати, вдвое меньшим) числом кубических сантиметров воздуха.
Всё же настаиваю на стандартном решении задачи, и на том что весы не рычажные, а "абстрактные".
Любая школьная задачка (пусть даже и олимпиадская), особенно физическая, предполагает абстрагирование (упрощение, отвлечение, игнорирование) от множества факторов, влияние которых может быть весьма существенным...
Надеюсь, остальные форумчане помогут "родить истину"...
Lem625,
Проблема в том, что у Вас чересчур формальный подход к решению задачи:)
То есть, Вы посмотрели на рисунок и твёрдо решили, что U-образник должен стоять на весах именно в том положении, в котором нарисован. Но почему, собственно? А если повернуть его на 180 градусов? Тогда Ваше решение справедливо с точностью до наоборот. А если добавочно крутануть ещё на 90? Тогда Ваша идея вообще не работает. А с позиций выталкивающей силы мы имеем задачу, решаемую "в общем случае".
Собственно, одно из важных умений "олимпиадника" - это способность быстро и точно определить тип задачи, и в каком ключе следует её решать. Опущенная Вами преамбула про пробку и свинец даёт явную подсказку, что задача с барометрами должна быть тоже "на силу Архимеда", а не "на рычаги". Если же вдруг закрались сомнения, то они моментально развеются при пристальном взгляде на условия. Ведь для задачи "на рычаги" условия, что "барометры... имеют одинаковый диаметр трубок" и "Расстояние между запаянными концами трубок и верхними уровнями ртути в них также одинаковы" - явно лишние.