Гидростатика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00041649

1. Неверно.

Давление воды на дно первого бака равно

$p_1 = \dfrac{mg}{2a^2}$

где $m$ — масса воды. Давление на дно второго бака

$p_2 = \dfrac{mg}{a^2}$

Видно, что давление $p_2 = 2p_1$, следовательно, давление воды на дно во втором случае в 2 раза больше.

2. Неверно.

Сила давления равна силе тяжести воды. Так как объём одинаковый, значит, масса воды в сосудах одинаковая.

3. Неверно.

См. пункт 2.

4. Верно.

См. пункт 1.

5. Верно.

При движении лифта вниз с ускорением 2 м/с² оно будет частично компенсировать ускорение свободного падения $g$. Запишем второй закон Ньютона для воды

$mg - N = ma,$

где $m$ — масса воды, $N$ — сила реакции опоры пола лифта (сила давления воды на пол), $a$ — ускорение воды. Видно, что

$N = m(g - a).$

Давление находится по формуле:

$p = \dfrac{F}{S} = \dfrac{N}{S} = \dfrac{m(g - a)}{S}$

При $a = 0$ (первый случай)

$p_1 = \dfrac{mg}{S}$

при $a = g/5 = 2$ м/с²:

$p_2 = \dfrac{m(g - g/5)}{S} = \dfrac{4mg}{5S}$

Находим, насколько уменьшится давление:

$\dfrac{p_2}{p_1} = \dfrac{\dfrac{4mg}{5S}}{\dfrac{mg}{S}} \cdot 100% = 80%$

Значит, давление уменьшится на 20 %.