Гидростатика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00025375

На графике — как растёт давление $p$ с глубиной $h$ для воды и для лёгкого эфира. Обе линии в момент $h=0$ начинаются не от нуля, а от $100$ кПа — это атмосферное давление, которое давит на поверхность жидкости сверху.

Наклон прямой — это, по сути, плотность жидкости: чем плотнее жидкость, тем быстрее растёт давление, по формуле $p=p_{\text{атм}}+\rho gh$. У воды линия идёт круче, чем у эфира — на глубине $30$ м вода даёт $400$ кПа, а эфир заметно меньше — около $310$–$320$ кПа. Значит, у воды давление с глубиной растёт быстрее — утверждение 1 верно.

Утверждение 2: если бы в воде на глубине $20$ м давление «вдвое возросло», ожидали бы $200$ кПа. А по графику на $h=20$ м у воды $p=100+10\cdot20=300$ кПа — это втрое больше атмосферного, а вовсе не вдвое. Неверно.

Оливковое масло плотностью $0{,}92$ г/см³ плотнее эфира ($0{,}72$ г/см³), но легче воды ($1{,}0$ г/см³) — значит, его прямая должна идти круче эфирной, но положе водяной, то есть между графиками воды и эфира, а не между эфиром и осью. Утверждение 3 неверно.

Давление в жидкости складывается из атмосферного и веса столба жидкости — оно никогда не падает до нуля, даже у самой поверхности остаётся $100$ кПа. Утверждение 4 неверно.

Ртуть намного плотнее воды ($13{,}59$ г/см³ против $1{,}0$), поэтому её прямая ещё круче водяной — то есть проходит между графиком воды и вертикальной осью (ординат). Утверждение 5 верно.

Верны утверждения 1 и 5.