Номер 304, страница 79 - гдз по физике 7 класс сборник задач Исаченкова, Гладков

Решение

Принцип действия данного фонтана основан на тепловом расширении газов и создании избыточного давления пара при кипении жидкости.

1. В левой круглодонной колбе, закрепленной на штативе, находится вода (или иная жидкость), которую нагревают с помощью спиртовки.

2. При кипении вода переходит в газообразное состояние — пар. Как известно, объем пара во много раз (примерно в 1000 раз для воды при нормальном давлении) превышает объем жидкости, из которой он образовался. Образующийся пар заполняет свободное пространство колбы.

3. Так как система герметично закрыта пробками, пару некуда выходить, и давление $\text{P}$ внутри левой колбы и соединительной трубки начинает быстро расти. Это давление становится значительно выше атмосферного давления $P_{атм}$.

4. По соединительной трубке повышенное давление передается в правый сосуд (банку). Пар и нагретый воздух давят на поверхность жидкости, находящейся в этой банке.

5. В банке установлена вертикальная трубка с оттянутым концом (форсункой), нижний край которой погружен в воду. Из-за разности давлений (внутри банки давление $P > P_{атм}$) вода вытесняется в эту трубку и с силой выбрасывается наружу, образуя фонтан.

Ответ: Работа фонтана обусловлена повышением давления в системе вследствие образования пара при кипении воды в левой колбе. Избыточное давление пара передается во второй сосуд и выталкивает жидкость через узкую трубку вверх.