Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 1482
2016-11-27 
Герметически закрытый бак заполнен жидкостью так, что на дне его имеется пузырек воздуха. Давление на дно бака $P_{0}$. Каким оно станет, если пузырек воздуха всплывет?
Высота бака $H$, плотность жидкости $\rho$.
Решение:
Давление воздуха в пузырьке равно давлению жидкости вблизи дна бака $P_{0}$. Для доказательства этого утверждения достаточно рассмотреть условие равновесия небольшого слоя жидкости, непосредственно примыкающего к воздуху пузырька.
После того, как пузырек всплывет, его объем практически не изменится (считаем, что жидкость практически несжимаема), температуру воздуха в пузырьке так же считаем постоянной. Применяя для воздуха в пузырьке уравнение Менделеева - Клапейрона в двух состояниях, убеждаемся, что давление воздуха в пузырьке не изменилось. Отсюда заключаем, что давление жидкости вблизи крышки бака, у которой оказывается пузырек после всплытия, равно $P_{0}$.
Давление у дна бака, следовательно, равно:
$P = P_{0} + \rho gH$.
Герметически закрытый бак заполнен жидкостью так, что на дне его имеется пузырек воздуха. Давление на дно бака $P_{0}$. Каким оно станет, если пузырек воздуха всплывет?
Высота бака $H$, плотность жидкости $\rho$.
Решение:
Давление воздуха в пузырьке равно давлению жидкости вблизи дна бака $P_{0}$. Для доказательства этого утверждения достаточно рассмотреть условие равновесия небольшого слоя жидкости, непосредственно примыкающего к воздуху пузырька.
После того, как пузырек всплывет, его объем практически не изменится (считаем, что жидкость практически несжимаема), температуру воздуха в пузырьке так же считаем постоянной. Применяя для воздуха в пузырьке уравнение Менделеева - Клапейрона в двух состояниях, убеждаемся, что давление воздуха в пузырьке не изменилось. Отсюда заключаем, что давление жидкости вблизи крышки бака, у которой оказывается пузырек после всплытия, равно $P_{0}$.
Давление у дна бака, следовательно, равно:
$P = P_{0} + \rho gH$.
