Global EE

Тепловые Явления — Задание 5 ОГЭ по физике №00011046

Задание №5. Выбор Верного Утверждения

Тепловые Явления

№2. Задание 5

ID: 00011046

Можно ли с помощью жидкостного поршневого насоса поднять воду на высоту пятиэтажного здания, если высота одного этажа составляет примерно 3 м?

1) Из практики мы знаем, что с помощью достаточно мощного насоса можно поднять воду на высоту любого этажа.

2) Нельзя, так как вода в трубке жидкостного поршневого насоса поднимается за поршнем под действием атмосферного давления, которое соответствует давлению примерно 10 м водяного столба.

3) Нельзя, так как ртуть в трубке Торричелли под действием атмосферного давления поднимается только до высоты в 760 мм.

4) Ответ зависит от температуры воды: так как при нагревании воды её плотность уменьшается, то горячую воду можно поднять на большую высоту по сравнению с холодной.

Источник: ФИПИ

Решение

Высота подъёма воды на 5 этажей:

$$H = 5 \times 3 = 15 \text{ м}$$

В жидкостном поршневом насосе вода поднимается под действием атмосферного давления: над водой создаётся разрежение (давление меньше атмосферного), и атмосфера давит на свободную поверхность воды снизу, поднимая её.

Максимальная высота, на которую атмосферное давление способно поднять воду:

$$H_{\max} = \frac{p_0}{\rho g} = \frac{10^5}{1000 \times 10} = 10 \text{ м}$$

Поскольку $H = 15$ м $\gt H_{\max} = 10$ м, поднять воду на высоту пятиэтажного здания с помощью жидкостного поршневого насоса невозможно: атмосферного давления недостаточно.

$$\text{Нельзя, так как } H_{\max} = 10 \text{ м} \lt 15 \text{ м}$$

Ответ

2

Видеоразбор

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)