Artur 118 wyśw. 23-11-2024 14:51

2017.C.5



Jak uzasadnić odpowiedzi podane przez cke w 5.1. i 5.3.? Bo ja mam tylko uzasadnienie do 2 zdania 5.3. że T maleje i V=const zatem p maleje, więc h maleje (ze wzoru p=ro*g*h). I jak zabrać się za 5.4. bo wiem tylko, że pV=const.?


Fizyka hydrostatyka Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 23-11-2024 16:42

Kurczę, nie wiem czy do końca rozumiem pytanie - chodzi Ci o uzasadnienia zdań w podpunkcie 5.4? Jeśli tak, to zdanie pierwsze jest prawdziwe, bo dopompowując powietrze do wnętrz kesonu będzie zmieniało ono swoją objętość, więc zmieni się wysokość wody w kesonie, więc zmieni się niejako objętość zanurzonego kesonu, więc siła wyporu się zmieni. Z kolei zdanie trzecie też jest prawdziwe, co wynika z prawa Pascala, dość szczegółowej odpowiedzi udzieliłem w innym temacie, więc pozwolę sobie go tu podlinkować: https://forum.szkolamaturzystow.pl/wpis/1731680971-2017c54

I drugie pytanie jak rozumiem jest o to jak zabrać się za 5.3 (a nie 5.4)? Jeśli tak, to trzeba wyjść dokładnie z tego co napisałeś, czyli przed zanurzeniem kesonu iloczyn p*V jest dla niego taki sam jak po zanurzeniu. Znamy ciśnienie powietrza w kesonie przed zanurzeniem (pat) i po zanurzeniu (jest w treści) i wiedząc, że po zanurzeniu woda podniosła się na wysokość 1,5 m w kesonie możemy policzyć jego wysokosć.


Artur 23-11-2024 17:19

W sensie najbardziej chodzi mi o uzasadnienie do zadania 5.1. (czyli to z a,b,c 1,2,3)


s.gugula 24-11-2024 10:51

No to poprawne jest tu C1. Ponieważ w kesonie jest coraz więcej wody, to efektywnie objętość samego kesonu z powietrzem jest coraz mniejsza - tę objętość bierzemy do wzoru na siłę wyporu jako Vzan. Stąd siła wyporu maleje.


Artur 24-11-2024 12:53

A dlaczego objętość powietrza bierzemy jako Vzan?


s.gugula 25-11-2024 11:46

Bo to ona stanowi niejako objętość naszego zanurzonego kesonu. I na nią (plus na sam keson oczywiście) działa siła wyporu wody.


Artur 25-11-2024 20:28

Czyli powinni chyba sprecyzować, że chodzi o siłę wyporu powietrza


s.gugula 26-11-2024 09:18

To nie jest siła wyporu powietrza, tylko siła wyporu wody, która działa na zanurzone w niej ciało. A częścią tego ciała jest powietrze ;)


Artur 26-11-2024 16:18

No to w takim wypadku to chyba powietrze nie jest częścią, a po prostu całym tym ciałem. Dla mnie jest to trochę niejasne, bo o kesonie wcześniej nie słyszałem :/


s.gugula 26-11-2024 18:29

Powietrze faktycznie stanowi prawię całą objętość kesonu - bo możemy założyć, że objętość samych ścian kesonu jest zaniedbywalnie mała w porównaniu z objętością zamkniętego w nim powietrza.

A co do kesonu, to tylko nazwa. Można to interpretować po prostu jako jakieś pudełko z powietrzem w środku, które opuszczamy na dno, tyle, że może do niego od dołu dostawać się woda ;)


Artur 27-11-2024 16:04

Ale trochę dziwne dla mnie wydaje się to, że podnosząc ten keson wody będzie w nim mniej na mniejszej głębokości, mimo że cały dalej będzie w wodzie.


s.gugula 28-11-2024 12:37

No cóż, dziwne nie dziwne, to już wynika z prawa Pascala ;) ale przy pewnym rozumowaniu jest to logiczne, na mniejszej głębokości panuje bowiem niższe ciśnienie, więc woda "słabiej" "wciska" się do wnętrza kesonu, stąd zajmuje w nim mniejszą objętość.


Artur 28-11-2024 18:38

A no w sumie tak. Nie wiem czemu, ale jakoś kojarzy mi się to z sytuacją, gdy płyniemy przy dnie basenu i odpychamy się od dna, aby się wynurzyć.