Номер 1, страница 76 - гдз по физике 7 класс обучающая тетрадь Шабусов, Дубина

1. Интересные физические опыты.

Пустая колба помещается в пластиковый стакан. Колба соединяется трубками с другой колбой, в которой находится вода. В воде частично расположена трубочка, которая выходит из пробки. В пластиковый стакан заливается горячая вода. При открытии крана из трубочки бьет фонтан воды. Объясните явление.

Видео по ссылке

1. Интересные физические опыты.

Это явление основано на законе теплового расширения газов.

Когда пустая колба помещается в горячую воду, воздух внутри нее нагревается. Согласно газовым законам, при нагревании газа в замкнутом объеме его давление увеличивается. Для идеального газа эта зависимость описывается законом Шарля: $P/T = \text{const}$, где $\text{P}$ — давление газа, а $\text{T}$ — его абсолютная температура.

Поскольку первая (пустая) колба соединена трубкой со второй колбой (с водой), возросшее давление воздуха передается во вторую колбу. Это повышенное давление действует на поверхность воды.

Давление воздуха над водой во второй колбе становится выше атмосферного давления снаружи. Из-за этой разницы давлений вода выталкивается вверх по трубочке, выходящей из пробки, и образуется фонтан. Фонтан будет бить до тех пор, пока температура воздуха в первой колбе не остынет и давление не сравняется с атмосферным, либо пока не закончится вода во второй колбе.

Ответ: При нагревании горячей водой воздух в пустой колбе расширяется, и его давление возрастает. Это повышенное давление передается на воду в соседней колбе и выталкивает ее через трубочку, создавая фонтан.