2017-11-12
В известном опыте Паскаля давление в бочке с водой создается весом столба воды в трубке. Если удвоить силу, действующую на тело, то удвоится и давление. Следовательно, если вместо одной трубки с водой взять две (рис.), то давление воды на стенки бочки должно увеличиться вдвое.
Соберем установку, изображенную на рисунке. Манометр, показывающий давление, производимое на жидкость, при замене одной трубки двумя не изменяет своих показаний. В чем ошибка рассуждений?
Решение:
Если б тело, на которое производится давление столбов жидкости в трубках, было твердым, то ошибочность заключения была бы очевидна: при удвоении силы и удвоении площади, на которую действует сила, давление должно остаться неизменным.
Согласно закону Паскаля давление, производимое столбом жидкости в трубке А на воду в бочке, передается по всем направлениям одинаково. При достаточной крепости бочки сила давления воды на бочку уравновешивается жесткостью ее стенок. В основании трубки В будет то же давление, что и в основании трубки А. Поэтому уравновесить силу давления воды изнутри бочки на основание трубки В может вес столба воды в трубке В высотой, равной высоте столба воды в трубке Л. Столб воды в трубке В является своеобразной «пробкой», запирающей бочку и позволяющей столбу воды в трубке А производить давление. Столб воды в трубке В с таким же успехом может быть заменен деревянной пробкой. Итак, если вместо одной трубки с водой взять две, давление на стенки бочки не изменится.