Номер 305, страница 79 - гдз по физике 7 класс сборник задач Исаченкова, Гладков

Решение

Гидростатическое давление жидкости на дно сосуда определяется формулой:

$$p = \rho g h$$

где $\rho$ — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, $\text{h}$ — высота столба жидкости. Давление жидкости на дно вызвано её весом.

Рассмотрим ситуации для каждого стакана:

1. Первый стакан стоит на столе неподвижно. В этом случае на воду действует обычное ускорение свободного падения $\text{g}$. Гидростатическое давление равно $p_1 = \rho g h$.

2. Второй стакан падает вниз. Движение вниз с ускорением приводит к уменьшению веса тела (или полному исчезновению веса в случае свободного падения). Если стакан падает свободно, то он и вода в нем движутся с одинаковым ускорением $\text{g}$. В этом случае наступает состояние невесомости: вода перестает давить на дно стакана, так как «улетает» вниз вместе с ним. Эффективное ускорение свободного падения становится равным нулю ($g - g = 0$). Следовательно, гидростатическое давление во втором стакане будет равно нулю ($p_2 = 0$).

Даже если падение происходит не свободно, а просто с ускорением $\text{a}$, направленным вниз, вес жидкости уменьшается, и давление будет рассчитываться как $p_2 = \rho (g - a) h$. Это значение меньше, чем давление в неподвижном стакане.

Ответ: Нет, гидростатические давления не будут одинаковыми. Давление воды на дно падающего стакана будет меньше (в случае свободного падения оно равно нулю), чем давление в стакане, стоящем на столе.