Zadanie 1
Odpowiedź: C
Uzasadnienie: Paskal i jego wielokrotności to są jednostki parcia, (ciśnienia hydrostatycznego). Niuton to jednostka siły, ciśnienie to siła/ powierzchnię. A kg to jednostka masy.
Zadanie 2
Odpowiedź: B
Uzasadnienie: Naczynia połączone, charakteryzują się tym, że gdy są otwarte, to mają wszędzie tak samo wysoki słup cieczy. Powierzchnie swobodne są na jednej wysokości.
Zadanie 3
Odpowiedź: B
Uzasadnienie: Wzór na ciśnienie hydrostatyczne to gęstośćprzyspieszenie ziemskiewysokość słupa cieczy (na księżycu będzie inne przyspieszenie oczywiście).
Zadanie 4
Odpowiedź: C
Uzasadnienie: Prawo Archimedesa mówi “Na każde ciało zanurzone w cieczy, działa siła wyporu równa ciężarowi cieczy wypartej przez to ciało”. Potraktuj atmosferę jak wielkie akwarium po którego dnie chodzisz… Siła wyporu jest skierowana ku górze, bo zmniejsza ciężar zanurzanego ciała. Spróbuj zanurzać np kawałek drewna, zobaczysz, że jak go zanurzysz poniżej powierzchni wody to i tak on się wynurzy a to dowód, że działa na niego siła. Można zrobić tak np z korkiem od wina.
Zadanie 5
Odpowiedź: A
Uzasadnienie: Rurka pokazuje ile cieczy jest w zbiorniku, nie trzeba go otwierać bo czasami może to być kłopotliwe. Śluza umożliwia kontakt ze światem podwodnym (pomieszczenie, które jest okresowo wypełniane wodą, a później opróżniane) To nie musi być woda, w filmach science-fiction są śluzy w statkach kosmicznych żeby odwiedzać inne planety (np seria Obcy).
Zadanie 6
Odpowiedź: C
Uzasadnienie: Balony mają dużą objętość, przez co działa na nie duża siła wyporu.
Zadanie 7
Odpowiedź: B
Uzasadnienie: Ciśnienie to siła/powierzchnia. Twój ciężar to siła ciężkości a siła z II zasady dynamiki to masa*przyspieszenie. Twoja masa jest stała w spoczynku ale w zależności od powierzchni na jaką działa siła ciśnienie może być mniejsze lub większe. 2 stopy mają większą powierzchnię niż jedna.
Zadanie 8
Odpowiedź: C
Uzasadnienie: Wyjaśnienie takie jak w zadaniu 7.
Zadanie 9
Odpowiedź: B
Uzasadnienie: Z definicji Paskal to Niuton/metr kwadratowy [Pa=N/m^2]
Zadanie 10
Odpowiedź: B
Uzasadnienie: Nazwy podjednostek
10^2=100 razy większa to hekto h(np Paskal, Litr…)
10^3= 1000 razy większa to kilo k
10^6= 1000000 razy większa to mega M
4000 Pa to 4 kPa czyli 40 razy 100 Pa =40 razy hPa
Zadanie 11
Odpowiedź: B
Uzasadnienie: Ciśnienie cieczy zależy od gęstości cieczy, przyspieszenia i wysokości słupa cieczy. W cienkiej rurce słupek będzie wyższy jeśli w dwóch różnych rurkach ma być tyle samo cieczy, np po 1 litrze.
Zadanie 12
Odpowiedź: C
Uzasadnienie: Parcie to siła, a ciśnienie to wielkość skalarna siła/powierzchnię. Siła to wielkość wektorowa. Czyli parcie, a ciśnienie to dwie różne kwestie. Jeśli ratownik waży 90 kg, a deska 10 kg to jakby jej nie układał i siebie na niej, to zawsze będą ważyli 100 kg. Czyli będą parli siłą około 1000 N, natomiast od ułożenia deski teraz zależy ciśnienie wywierane na lód.
Zadanie 13
Odpowiedź: D
Uzasadnienie: Im wyższy słup cieczy tym większe ciśnienie, na ostatnim rysunku nad kulką znajduje się najwięcej nafty. Im głębiej się zanurzasz tym większe ciśnienie na Ciebie działa. Średnio co 410 m w głąb wody przybywa 1 atmosfera.
Zadanie 14
Odpowiedź: D
Uzasadnienie: NIe można wywnioskować która substancja ma większą gęstość. Mamy 3 przypadki ogólne. Gęstości ciał mogą być równe, drewno ma większą gęstość albo mniejszą gęstość od cieczy. Gdy gęstości są równe to drewno pływa zanurzone tuż pod powierzchnią,na równi z nią. Gdy drewno jest gęstsze to tonie w cieczy, gdy ma mniejszą gęstość to pływa po powierzchni częściowo zanurzone.
Zadanie 15
Odpowiedź: D
Uzasadnienie: Łódka ma większą powierzchnię styku z wodą, co powoduje, że wywiera mniejsze ciśnienie na powierzchnię cieczy i dlatego pływa.
Zadanie 16
Odpowiedź: A
Uzasadnienie: Ciężar ciała jest większy niż siła wyporu. Odpowiedź D ma sens, ale tylko w przypadku, gdy ciężar ciałą i siła wyporu są równe. Ciało zanurza się tuż pod powierzchnią (patrz pytanie 14) a gdy taki sobie pływa to pukasz palcem z góry, żeby się trochę zanurzyło (siła wyporu już nie wzrasta, bo więcej cieczy to ciało nie wypiera, ale nacisk cieczy z góry wzrasta i sprowadza ciało na dno.
Zadanie 17
Odpowiedź: B
Uzasadnienie: Zgodnie z Prawem Archimedesa, jeśli zwiększymy objętość ciała zanurzonego 2 razy, to ciężar cieczy wypartej wzrośnie dwa razy (zakładamy jednorodność cieczy).
Zadanie 18
Odpowiedź: D
Uzasadnienie: Im więcej ciała zanurzonego, tym ma większą gęstość.
Zadanie 19
Odpowiedź: C
Uzasadnienie: Wyjaśnienie masz w Zadaniu 10.
1000 hPa= 1000* 100 Pa czyli 100000 Pa.
100 kN=100* 1000 N= 100000 N.
N/m^2 = Pa
Zadanie 20
Odpowiedź: A
Uzasadnienie: Siła wyporu jest większa niż siła ciężkości, ciało wynurzy się do momentu dopóki siły się nie zrównoważą.