Чтобы понять, почему вода не выливается из перевернутого стакана, нужно рассмотреть действующие на нее силы.
Почему не выливается вода из перевёрнутого стакана?
Join Почему вода не выливается из перевёрнутого стакана? Если накрыть стакан с водой куском бумаги и перевернуть его, вода не выливается. Так происходит из-за атмосферного давления — наверняка вы о нём слышали.
Архимедов принцип доказывает, что плавающее тело теряет на весу столько же, сколько весит вытесненная им жидкость. Таким образом, если стакан полностью заполнен водой, и при переворачивании он остается на месте, то вес вытесненной воды равен весу самого стакана. Интересно отметить, что эффект этого принципа можно наблюдать не только с водой, но и с другими жидкостями.
Например, если вы перевернете стакан с маслом, масло также не выльется из него. Это происходит потому, что сила давления, создаваемая маслом, равна весу вытесненного масла. Газы и их взаимодействие с водой Причина этого феномена заключается в том, что воздух, занимающий пространство внутри стакана, создает давление, которое оказывается достаточным для удерживания воды внутри. Давление газовой среды является результатом коллизий молекул между собой и со стенками сосуда. Это давление противостоит силе тяжести, которая пытается вытолкнуть воду из стакана.
Если перевернуть стакан с водой быстро, то воздух не успевает выйти из стакана, и вода сохраняется внутри благодаря давлению газовой среды. Однако если стакан будет поднят наклоном, то возможен выход воздуха и стакан будет опустошен. Это происходит из-за уменьшения давления газа внутри стакана, что позволяет воде свободно вытечь. Таким образом, газы играют важную роль в удержании воды в перевернутом стакане. Изучение взаимодействия газов со средой может помочь нам лучше понять и объяснить различные природные и технические явления.
Статическое и динамическое равновесие Для понимания почему вода не выливается из перевернутого стакана, нужно разобраться в концепциях статического и динамического равновесия. Статическое равновесие возникает, когда сумма всех сил, действующих на объект, равна нулю. Если на стакан, наполненный водой, не действуют никакие внешние силы, то вода будет оставаться внутри стакана. Это связано с противодействием гравитации и поверхностным натяжением воды. Динамическое равновесие, в отличие от статического, характеризуется движением объекта с постоянной скоростью.
Вода в стакане может находиться в динамическом равновесии, если стакан поддерживается таким образом, чтобы его положение не изменялось. В этом случае сила тяжести равновесит силу противодействия поверхностного натяжения, и вода остается внутри стакана. Однако, если стакан наклоняется, на воду начинает действовать наклонная сила, которая может превысить противодействие поверхностного натяжения. В результате вода начинает выливаться из стакана. Статическое равновесие На стакан не действуют внешние силы Стакан поддерживается так, чтобы его положение не изменялось Сумма всех сил равна нулю Сила тяжести равновесит силу противодействия поверхностного натяжения Вода остается внутри стакана Вода остается внутри стакана только при условии отсутствия наклонных сил Свойства поверхностного натяжения Поверхностное натяжение представляет собой явление, когда молекулы на поверхности жидкости тяготеют друг к другу и образуют тонкую пленку.
Вакуумный эффект возникает, когда воздух из под стакана выходит, создавая разрежение внутри стакана. Когда стакан переворачивается и ставится на марлю, воздух не может проникнуть через марлю, потому что марля имеет очень маленькие отверстия, но вода может вытекать. При этом, воздух над водой начинает выходить через марлю, создавая разрежение внутри стакана. Причина, по которой вода не выливается, связана с тем, что атмосферное давление воздуха на внешнюю сторону стакана превышает давление вакуума внутри.
Это создает силу, которая держит воду внутри стакана и не позволяет ей вытечь через марлю. Таким образом, вода остается внутри стакана, благодаря взаимодействию вакуумного эффекта и атмосферного давления воздуха. Этот феномен иллюстрирует принципы работы вакуума, который играет важную роль во многих областях науки и техники. Адгезионные силы При адгезии молекулы воды взаимодействуют с молекулами марли благодаря водородным связям, что обеспечивает прочное сцепление между ними.
Это объясняет, почему вода не очень легко вытекает из стакана, даже если его перевернуть. Необходимо отметить, что адгезионные силы зависят от многих факторов, таких как поверхностные свойства материалов и влажность. Также важно учитывать форму и размеры стакана, поскольку они могут влиять на поведение воды. Вода, несмотря на свою относительную легкость и текучесть, обладает свойствами, которые могут демонстрировать силу адгезии.
Это демонстрируется примером с перевернутым стаканом с марлей, где вода не выливается благодаря адгезионным силам между ее молекулами и поверхностью марли. Поверхностное натяжение Поверхностное натяжение обусловлено силами межмолекулярного взаимодействия, которые происходят на поверхности жидкости.
В результате внутри стакана создается замкнутое пространство, где воздушное давление оказывает силу на поверхность, находящуюся во внутренней части стакана, и уравновешивает давление, оказываемое водой на его открытую часть. Благодаря этому давлению, вода не выливается из стакана. Однако, если открыть какую-либо часть стакана, например, пропустив воздух через горлышко или сделав небольшое отверстие, то вода будет свободно выливаться из стакана. Это происходит из-за того, что воздушное давление снаружи выравнивается с атмосферным давлением, а вода, находящаяся в стакане, не испытывает никакого сопротивления и свободно выливается через открытую часть.
Решение на Номер 438 из ГДЗ по Физике за 7-9 класс: Пёрышкин А.В. (сборник задач)
Telegram: Contact @zun_iyat_b | Простите за дремучесть, а почему вода не выливается сквозь марлю? |
Вода не выливается из перевернутого стакана | Если вы когда-нибудь задумывались, почему вода не выливается из стакана, когда его переворачиваешь вверх дном, то наука может вам предложить. |
Почему вода не выливается из перевернутого стакана в физике 7 класс | Таким образом, наличие силы поверхностного натяжения воды объясняет, почему вода не выливается из перевернутого стакана. |
Почему вода не выливается из перевернутого стакана? | Почему вода растворяет (почти) всё? |
Z • Стакан с водой | После перевертывания стакана между дном и водой образуется разреженное пространство, поэтому вода удерживается в стакане силой атмосферного давления снаружи. |
Опыт по физике - 2
Почему же нас не расплющивает такая огромная тяжесть? Потому, что воздух давит на нас не только сверху если бы было так, то мы и секунды бы не прожили , а и с боков, и снизу, и даже изнутри. Поэтому все эти давления уравновешиваются. Но воздух давит и на стакан с водой.
Когда мы его переворачиваем, внутри стакана давление столбика воды получается меньшим, чем давление воздуха на эту воду снизу стакана. Кроме того, когда мы прижимаем ладонью лист к стакану, то немного вдавливаем его внутрь. А когда он выпрямляется, то внутри создается разряжение и получается эффект присоски.
Все просто, правда?
Тот, кто впервые показал и объяснил мне этот опыт, обратил мое внимание также на то, что для успешности опыта вода должна наполнять стакан весь — от дна до краев. Если она занимает часть стакана, а остальное место занято воздухом, то опыт может не удаться: воздух внутри стакана будет давить на бумажку, уравновешивая давление наружного воздуха, и, следовательно, она должна отпасть. Узнав это, я решил тотчас же проделать опыт с неполным стаканом, чтобы самому увидеть, как бумажка отпадает. Представьте же мое удивление, когда я увидел, что она и тогда не отпадает! Повторив опыт несколько раз, я убедился, что карточка держится так же хорошо, как и при полном стакане. Это послужило для меня наглядным уроком того, как следует изучать явления природы. Высшим судьей в естествознании должен быть опыт. Каждую теорию, какой бы правдоподобной она ни казалась нашему уму, следует проверять опытом. И если при поверке теории окажется, что опыт не подтверждает ее, то надо доискаться, в чем именно теория погрешает.
В нашем случае нетрудно найти ошибку рассуждения, на первый взгляд такого убедительного. Отогнем осторожно один угол бумажки в тот момент, когда она закрывает снизу отверстие незаполненного стакана. Мы увидим, что через воду пройдет воздушный пузырь. Что это показывает? Конечно, то, что воздух в стакане более разрежен, чем воздух снаружи: иначе наружный воздух не устремлялся бы в пространство над водой. В этом и вся разгадка: в стакане хотя и остается воздух, но менее плотный, чем наружный, а следовательно, слабее давящий. Очевидно, при опрокидывании стакана вода, опускаясь вниз, вытесняет из него часть воздуха; оставшаяся же часть, распространяясь в прежнем объеме, разрежается и давит слабее. Вы видите, что даже простейшие физические опыты при внимательном к ним отношении могут навести на серьезные размышления. Это те малые вещи, которые поучают великому. Можно ли заставить стальную иглу плавать на поверхности воды, как соломинку?
Как будто бы невозможно: сплошной кусочек железа, хотя бы и маленький, должен ведь непременно потонуть в воде. Так думают многие, и если вы находитесь в числе этих «многих», то следующий опыт заставит вас переменить свое мнение. Возьмите обыкновенную, только не слишком толстую швейную… Читайте также: Зуб не может холодную воду Таким же электрическим свойством можете вы наделить не только обыкновенный гребень, но и другие предметы. Палочка сургуча, потертая о фланель или о рукав вашего платья если оно шерстяное, обнаруживает те же свойства. Электроризуется также стеклянная трубка или палочка, если ее натирать шелком; но опыт со стеклом удается лишь в очень сухом воздухе, если к… Для этого несложного опыта годится обыкновенный таз; но если вы сможете получить глубокую и широкую банку, опыт проделать удобнее.
Именно благодаря коэффициенту поверхностного натяжения вода не выливается из перевернутого стакана. Молекулы воды сильно притягиваются друг к другу, образуя тонкую поверхностную пленку. Эта пленка действует как пробка, не позволяя воде вытекать из стакана. При этом, если на поверхность воды будет оказано давление, превышающее коэффициент поверхностного натяжения, то пленка может разорваться и вода начнет вытекать. Таким образом, научное объяснение заключается в том, что коэффициент поверхностного натяжения создает силу, которая препятствует выливанию воды из перевернутого стакана. Роль молекулярных сил при падении столбика воды Когда мы переворачиваем стакан с водой, главное, что помогает воде оставаться в стакане, это сильные силы притяжения между молекулами воды. Эти силы, называемые молекулярными силами, действуют между молекулами вещества и постоянно притягивают их друг к другу. Молекулярные силы играют особенно важную роль при падении столбика воды. Когда стакан переворачивается, вода начинает двигаться под воздействием силы тяжести. Но молекулярные силы притяжения настолько сильны, что они помогают молекулам воды держаться вместе и образовывать столбик, несмотря на гравитацию. Важным фактором, поддерживающим столбик воды, является поверхностное натяжение. Обусловлено это тем, что молекулы воды в столбике находятся под влиянием молекулярных сил всех окружающих их молекул. Эти силы притяжения ведут к тому, что молекулы воды на поверхности воды сильнее притягиваются друг к другу, чем к молекулам воздуха. Поверхностное натяжение действует как некая оболочка, удерживающая воду вместе и позволяющая столбику оставаться стабильным. Таким образом, благодаря молекулярным силам притяжения и поверхностному натяжению, вода может оставаться в стакане, даже когда он перевернут. Этот феномен объясняет, почему вода не выливается при падении столбика воды. Значение угла смачивания у стенок стакана Угол смачивания зависит от свойств жидкости и поверхности твердого вещества. Этот угол не достаточно мал, чтобы вода полностью смачивала поверхность стенок стакана. Это приводит к тому, что вода образует выпуклую поверхность в стакане, разбиваясь на капли и прилипая к стенкам стакана. Благодаря силе поверхностного натяжения, образуется воздушная прослойка между внутренней поверхностью стакана и водой, предотвращая выливание воды при переворачивании стакана. Центр масс и равновесие Когда стакан переворачивается, вода остается в нем из-за принципа равновесия. Равновесие — это состояние, в котором все силы и моменты сил, действующие на тело, компенсируют друг друга. В данном случае, вода в стакане находится в состоянии равновесия. Ключевым фактором, обеспечивающим равновесие воды в перевернутом стакане, является позиция центра массы.
Главное, чтобы был воздух. Теперь поместим сверху кусок картона и перевернем стакан на 180 градусов. Теперь можем отпустить картон. Вода не выльется, а картон будет держаться.
Причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, завязанного марлей
Почему нельзя облизывать на Морозе металлические предметы. #физикавокругнас Почему вода не выливается Наливаем воду в тот же стакан, накрываем его листком бумаги, плотно прижимаем листок к краю стакана, переворачиваем стакан и отпускаем листок. Еще одна причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, связана с. Почему вода не вытекает из перевернутого стакана.
Почему при наклоне самолета во время полета вода из стакана не выливается?
Еще одна причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, связана с. Вода по-прежнему останется в стакане, несмотря на то что он перевернут. Таким образом, наличие силы поверхностного натяжения воды объясняет, почему вода не выливается из перевернутого стакана. Причина, по которой вода не выливается из перевернутого стакана, завязанного марлей. Почему вода не вытекает из перевернутого стакана.
Секрет перевернутого стакана с марлей и сохраняющейся воды
- Почему вода не выливается из перевернутого стакана?
- Почему вода не выливается из перевернутого стакана: научно-техническое объяснение
- Почему, пока края стакана находятся под водой, вода остается в стакане
- Почему не выливается вода из перевернутого
331. Объясните, почему не выливается вода из стакана (рис. 42)?
Гравитация притягивает молекулы воды к Земле. Когда стакан перевернут, дно стакана становится верхней частью и, следовательно, притягивает молекулы воды. Это позволяет воде остаться в стакане, даже если он перевернут. Однако, гравитация — не единственная сила, действующая на воду. Вода также подвержена силе поверхностного натяжения. Это сила, которая держит молекулы воды вместе на поверхности жидкости. Благодаря силе поверхностного натяжения, вода может образовывать длинные колонны и не разливаться из стакана. Таким образом, гравитация и сила поверхностного натяжения работают вместе, чтобы вода оставалась в перевернутом стакане.
Это объясняет, почему вода не выливается при перевернутом стакане. Адгезия помогает воде прилипнуть к стенкам стакана Адгезия — это силы притяжения между молекулами различных веществ. В случае со стаканом и водой, эти силы притяжения действуют между стенками стакана и молекулами воды. Когда стакан переворачивается, вода начинает прилипать к стенкам. Это происходит потому, что адгезия воды к стеклу сильнее, чем сила тяжести, действующая на воду. Это позволяет воде «подвеситься» на внутренней поверхности стакана. Кроме того, адгезия создает капиллярные силы.
Это означает, что вода может подниматься по узким прорезям или капиллярам в стенках стакана.
Ведь это только кажется, что воздух легкий и не имеет веса. Он давит на все, что находится на Земле, с силой 1 кг на 1 кв. Почему же нас не расплющивает такая огромная тяжесть? Потому, что воздух давит на нас не только сверху если бы было так, то мы и секунды бы не прожили , а и с боков, и снизу, и даже изнутри. Поэтому все эти давления уравновешиваются.
Но воздух давит и на стакан с водой. Когда мы его переворачиваем, внутри стакана давление столбика воды получается меньшим, чем давление воздуха на эту воду снизу стакана. Кроме того, когда мы прижимаем ладонью лист к стакану, то немного вдавливаем его внутрь.
При выполнения поворота, самолёт накреняется в сторону поворота, что, казалось бы, должно приводить к тому, что вода должна выливаться. Однако механизм поворота самолёта таков, что вместе с креном наклоном корпуса в сторону поворота, выполняемого за счёт элеронов подвижных пластин в задней части крыльев , пилот выбирает штурвал на себя, тем самым "задирая" нос. Другими словами, наклонённый, условно, вправо и летящий на большой скорости самолёт начинает "закручиваться" вокруг условной оси, проходящий через его крылья. В итоге кроме ускорения свободного падения, которое всегда направлено в сторону Земли, появляется ещё одно ускорение - центробежное.
И да, при правильно выполненном повороте это ускорение направлено так, что их результирующая будет направлена примерно в сторону днища самолёта ну или пола салона, как удобнее.
На вопросы могут отвечать также любые пользователи, в том числе и педагоги. Консультацию по вопросам и домашним заданиям может получить любой школьник или студент. Почему не выливается вода из перевернутого стакана Почему не выливается вода из перевернутого стакана.
331. Объясните, почему не выливается вода из стакана (рис. 42)?
Теперь уберём ладонь: вода из стакана не выливается. Перевернутый стакан с водой. Почему вода не вытекает из перевернутого стакана. Простите за дремучесть, а почему вода не выливается сквозь марлю?