На пляшку з газованою водою із середини діє сила тиску газу, а іззовні діє сила атмосферного тиску повітря.
Сила тиску визначається за формулою F=P*S$, де Р - тиск, S - площа поверхні пляшки.
На землі, до підйому кулі на висоту, рівнодійна сил тиску іззовні і із середини дорівнює нулю. Але під час підйому на кожні 100 метрів атмосферний тиск падає приблизно на 1333 Па, при цьому внутрішній тиск газу у пляшці залишається незмінним. У результаті рівнодійна сил внутрішнього і зовнішнього тиску на пляшку збільшується. При досягненні певної висоти матеріал пляшки може не витримати, пляшка вибухне і може травмувати.
Далі зробимо деякі розрахунки, але це просто для розуміння процесу, для відповіді на шкільні запитання краще це все, що далі, не писати, щоб не лякати вчителів глибокими знаннями і аналітичним мисленням.
Можемо орієнтовно розрахувати силу тиску на скляну пляшку на висоті 1000 метрів. Якщо вважати, що на землі тиск газованої води у пляшці дорівнює тиску атмосферному, то тиск усередині пляшки на висоті 1000 метрів буде на 13330 Па більшим за зовнішній тиск. Пляшку можна приблизно вважати циліндром висотою 0,25 м і діаметром 0,066 м. Площа повної поверхні пляшки приблизно 0,059 $м^2$
Таким чином сила тиску усередині пляшки на її внутрішню поверхню становитиме
$13330*0,059\approx 786$ Н. І це ми з вами не врахували, що усередині пляшки все-таки певний тиск газів був з самого початку.
А, між іншим, досліди показують, що коли ми відкриємо пляшку, прикрутимо манометр і потрусимо пляшку з газованою водою тиск газу піднімається на 29420 Па. Тепер додамо ще цей тиск до попередніх розрахунків.
Сила тиску усередині пляшки, яку потрусили на висоті 1000 метрів:
$F=(13330+29420)*0,059=2522,25$ H
Пляшка може вибухнути.
Ваш відгук, коментар або лайк дуже важливий для підтримки сайту. Не пошкодуйте 10 секунд свого часу. Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно
Дякую
ВідповістиВидалитиДуже дякую
ВідповістиВидалити