ГДЗ по физике, 7 класс, Перышкин, номер 31.4: Динамометр
Физика: 7-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное — Перышкин И.М., Иванов А.И.
Роман Жуков, преподаватель физики Шпаргача обновлено 8 сентября 2026
Условие
Прочный сосуд со сжатым воздухом уравновешен на весах (рис. 162, а). К стеклянной трубке с краном прикреплена резиновая оболочка шара. Если часть воздуха перейдёт в оболочку и раздует её, равновесие нарушится (рис. 162, б). Объясните причину нарушения равновесия.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
План решения:
Для объяснения нарушения равновесия необходимо рассмотреть силы, действующие на систему «сосуд + воздух + оболочка», с учётом закона Архимеда. Ключевым моментом является изменение объёма вытесняемого воздуха при переходе части газа из прочного сосуда в резиновую оболочку.
Вычисление и анализ сил:
Изначально система уравновешена. Это значит, что сила тяжести всей системы (Fтяж) компенсируется силой реакции опоры весов и архимедовой силой (FA), действующей на сосуд со сжатым воздухом. Так как сосуд прочный и его объём не меняется, то первоначальная архимедова сила постоянна для самого сосуда.
Когда часть воздуха переходит в резиновую оболочку и раздувает её, общий объём тела (сосуд вместе с надутым шаром), погружённого в окружающий воздух, увеличивается. Согласно закону Архимеда, выталкивающая сила пропорциональна объёму вытесненной жидкости или газа: FA=ρвозд gVполн
Так как Vполн после раздувания оболочки становится больше, чем был объём только одного сосуда, возрастает и суммарная архимедова сила, действующая на всю конструкцию вверх. Сила тяжести системы при этом остаётся неизменной, так как масса воздуха внутри просто переместилась из одной ёмкости в другую, но не покинула пределы взвешиваемого объекта.
Проверка и вывод:
Увеличение выталкивающей силы вверх приводит к тому, что эффективный вес системы, воспринимаемый чашкой весов, уменьшается. Чашка с сосудом поднимется, а равновесие нарушится. Таким образом, причина нарушения равновесия заключается в увеличении архимедовой силы за счёт роста общего объёма тела, находящегося в воздухе.
Равновесие нарушается из-за увеличения архимедовой силы, действующей на систему, так как общий объём вытесняемого воздуха возрастает при раздувании оболочки.
Задача качественная. Важно подчеркнуть, что масса системы не меняется, но меняется её объём, занимаемый в пространстве вокруг чаши весов. Увеличение объёма -> увеличение выталкивающей силы -> уменьшение apparent weight (видимого веса).
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 31.4 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика: 7-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Иванов А.И.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 31.4?
Краткий ответ: Равновесие нарушается из-за увеличения архимедовой силы, действующей на систему, так как общий объём вытесняемого воздуха возрастает при раздувании оболочки.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика: 7-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Иванов А.И.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 30. Динамометр.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.