Hydrostatyka i aerostatyka

HYDROSTATYKA I AEROSTATYKA - ĆWICZENIA
1. Jak należy ustawić betonowy bloczek na piasku,
aby zagłębił się w nim jak najmniej, a jak żeby
zagłębił się jak najwięcej?
A
C
B
2. Jakie prawo wykorzystano hamulcach hydraulicznych (np. w samochodach)?
3. Do trzech naczyń o różnych kształtach wlano
Wysokość słupa
wody
wody do tej samej wysokości. W którym z
nich woda wywiera największe ciśnienie na
dno?
I
II
III
4. Garnek napełniono po brzegi wodą. Od czego zależy ciśnienie wywierane przez wodę na dno garnka?
5. Na którą z kulek działa największa
siła wyporu, a na którą najmniejsza
(kulki są identyczne, natomiast
gęstości cieczy podano pod
rysunkami):
C
B
A
rtęć
13,6
g
cm3
woda
1
g
cm3
D
olej
0,9
alkohol
g
cm3
0,8
g
cm3
6. Metalowa bryłka w powietrzu waży 250 N a w wodzie 220 N. Jaką wartość ma siłą wyporu działająca
na nią?
7. Jaką siłę wskazuje siłomierz pokazany na rysunku obok? Siłę wyporu, siłę grawitacji czy różnicę
tych sił?
8. Jeżeli wodę ze szklanki przelać do talerza, to jak zmieni się ciśnienie wywierane przez tę wodę na dno
talerza w porównaniu z ciśnieniem na dno szklanki?
9. Czy zmieni się ciśnienie wody w naczyniu, jeśli na wodę położymy kawałek drewna?
10. Ciało o ciężarze 50 N po całkowitym zanurzeniu w cieczy wyparło ciecz o ciężarze 52 N. Jak
zachowa się to ciało w tej cieczy?
11. Ciężar ciała o objętości 0,005 m3 wynosi 350 N. Jakie będzie wskazanie siłomierza po całkowitym
kg
zanurzeniu go w nafcie o gęstości 700 m3 ?
12. W naczyniu wypełnionym po brzegi wodą pływa kawałek lodu. Czy wyleje się woda z naczynia,
gdy lód stopi się, czy też nie?
13. Dlaczego pustych zamkniętych opakowań np. po dezodorantach nie można wrzucać do ognia lub
silnie ogrzewać w inny sposób?
14. Jak nazywa się przyrząd, który służy do pomiaru ciśnienia
atmosferycznego?
15. Cztery kulki zanurzono w cieczy. Na którą kulkę działa najmniejsza siła
wyporu?
I
II
III
IV
A
16. Średnie ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi 1012,25 hPa. Ile to paskali?
17. Ciśnieniomierz zainstalowany na łodzi podwodnej wskazał ciśnienie o wartości 306 kPa. Na jakiej głębokości
kg
znajduje się ona, jeżeli ciśnienie atmosferyczne wynosi 1000 hPa, a gęstość wody morskiej 1030 m3 ?
-2–
Grupa II
18. W którym z naczyń wysokość słupa cieczy będzie największa? A
może wszędzie będzie jednakowa?
19. Do szalek wagi szkolnej przymocowano dwie kule wykonane z
A
B
różnych substancji. Belka wagi jest w równowadze. Jak zachowa
się waga, jeżeli kule całkowicie zanurzymy w wodzie?
20. W którym punkcie ciśnienie jest największe a w którym
najmniejsze?
21. Pole powierzchni ostrza igły wynosi 0,0002 cm2. Jaką siłą
działamy na nią, jeżeli wywiera ona ciśnienie 1200 kPa?
22. Betonowy bloczek w kształcie prostopadłościanu leży na ścianie o wymiarach 40 cm na 20 cm. Oblicz, jaki
jest jego ciężar (nie masa), jeżeli wywiera on na podłoże ciśnienie 2000 Pa.
23. Po wrzuceniu jednakowych kulek do naczyń z
wodą opadną one na dno. Ciśnienie
hydrostatyczne wywierane na dno którego
naczynia będzie najmniejsze, jeżeli ich podstawy
oraz początkowa wysokość słupa cieczy były
jednakowe?
początkowy
poziom wody
I
II
III
3
24. Drewniana kulka wrzucona do wody pływa zanurzona w niej do 4 swojej objętości. Jeżeli gęstość
g
wody wynosi 1 cm3 , to jaka jest gęstość kulki?
25. Do naczynia zawieszonego na siłomierzu i napełnionego po brzegi wodą włożono delikatnie
drewniany klocek o ciężarze 100 N, w wyniku czego nadmiar wody wylał się, a klocek pływał
częściowo zanurzony w niej. Jakie jest wskazanie siłomierza?
26. Tłoki prasy hydraulicznej mają powierzchnie 1 cm2 i 50 cm2 . Jaki największy ciężar
można podnieść Naciskając na mniejszy tłok siłą o wartości 100 N?
27. Do naczynia zawieszonego na siłomierzu i napełnionego po brzegi wodą włożono
delikatnie metalową bryłkę o ciężarze 200 N. Bryłka utonęła, a nadmiar wody wylał
się. Jak zmieniło się w wyniku tego wskazanie siłomierza?
28. Kulkę o objętości 20cm3 zanurzono w nafcie. Oblicz siłę wyporu działającą na kulkę.
g
.
cm3
29. Sześcienna kostka o krawędzi 10 cm pływa w wodzie częściowo zanurzona. Głębokość zanurzenia
g
kostki wynosi 8 cm, a gęstość wody 1 3 . Oblicz jaka jest gęstość substancji z której wykonana jest
cm
kostka.
30. Zamień jednostki:
A. 1013 hPa = ……………….Pa
B. 2,45 MPa = …………….Pa
Gęstość nafty wynosi 0,8