Źródłem zadań są zbiory zadań dla uczniów szkół ponadgimnazjalnych

1. Naczynie w kształcie walca o promieniu podstawy równym 5 cm i wysokości 1 m wypełniono wodą i postawiono na stole. Przedstaw na wykresie zależność ciśnienia hydrostatycznego wody w naczyniu od odległości od dna naczynia. Gęstość wody jest równa 1000 kg/m³.

2. Aby wyznaczyć gęstość oleju, uczniowie wypełnili rurkę w kształcie litery U wodą i olejem tak ostroż­nie, tak by nie zmieszać obu cieczy. Wynik doświadczenia przedstawiono na rysunku. Oblicz gęstość oleju wiedząc, że gęstość wody jest równa 1000 kg/m³. Odp. 900 kg/m³.

3. Jaką wysokość powinna mieć warstwa wody, która wywierałaby na powierzchnię Ziemi ciśnienie takie samo jak atmosfera p=1015hPa? Jaką wysokość powinna mieć odpowiadająca temu ciśnieniu warstwa rtęci? Gęstość wody  = 1 000 kg/ m³, gęstość rtęci  = 13550 kg/ m³. Odp. H_w=10,15m, H_r=0,749m.

4. Do wiadra w kształcie cylindra o średnicy d = 30 cm wlano V = 15,7 litrów wody. Jakie ciśnienie hydrostatyczne będzie panowało na wysokości h = 5 cm od dna wiadra? Gęstość wody  = 1 000 kg/ m³ . Odp. 1720Pa

5. Ciśnienie wywierane przez wodę na dno jeziora wynosi p = 1,27•10⁵ Pa. Jaka jest głębokość jeziora? Gęstość wody  = 1 000 kg/ m³ . Odp. H=12,7m.

6. Ciało o objętości 15 cm³ wrzucono do oleju. Oblicz gęstość ciała jeżeli pływa ono w oleju (gęstość oleju 900 kg/m³) i 1/3 objętości ciała jest zanurzona. Jaka część ciała wystawałaby ponad powierzchnię gdyby wrzucono je do wody? ( gęstość wody 1000 kg/m³). Odp. 300kg/m³, 70% objętości ciała.

7. Ciała o masie 100 g zawieszono na siłomierzu, a następnie ¼ jego objętości zanurzono w wodzie

( gęstość wody 1000 kg/m³). Oblicz siłę wyporu i wskazanie siłomierza po zanurzeniu ciała w wodzie jeżeli jego objętość wynosi 20 cm³. Odp. F_w= 0,05N, F_s= 0,95N.

8. Ciężar metalowej sztabki ma wartość 1,5 N. Po całkowitym zanurzeniu sztabki w wodzie (gęstość wody 1000 kg/m³) siłomierz pokazuje 1,2 N, zaś po całkowitym zanurzeniu w cieczy o nieznanej gęstości 1,3 N. Oblicz objętość sztabki oraz gęstość nieznanej cieczy. (przyjmij: przyspieszenie ziemskie 10 m/s²). Odp. V=30 cm³, d=667kg/m³.

9. Metalowa kula ma ciężar Q = 14N. Ta sama kula zanurzona 5/6 objętości w wodzie rozciąga sprężynę siłomierza siłą F = 12 N. Oblicz objętość kuli. Gęstość wody  = 1000 kg/ m³ .Odp. 240 cm³.

10. Pewien przedmiot zanurzony w benzynie, której gęstość wynosi 0,77•10³ kg/m³, ma ciężar 8 razy mniejszy niż w powietrzu. Jaka jest gęstość materiału, z którego wykonany jest przedmiot? Odp. 880kg/m³.

11. W szklanej rurce w kształcie litery U znajduje się rtęć wypełniająca częściowo rurkę. Do jednego z ramion rurki na rtęć nalano wody, a do drugiego oleju o gęstości 0,9•10³ kg/m³ tak, że poziomy rtęci pozostały bez zmian. Jaka była wysokość słupa wody, jeżeli wysokość słupa oleju wynosiła 25 cm? Gęstość wody  = 1 000 kg/ m³ . Odp. H=22,5 cm.

12. Oblicz ile energii oddała para wodna o temperaturze 100ºC jeżeli otrzymaliśmy z niej wodę o temperaturze 40ºC. Odp. Niestety brakowało podanej masy , niech m=100g wówczas Q=251,2 kJ.

13. Oblicz ilość ciepła potrzebnego do przeprowadzenia, pod normalnym ciśnieniem m = 1kg lodu o temperaturze T₁=253 K, w wodę o temperaturze T₂ = 293 K. Sporządź wykres zależności temperatury od czasu zakładając, że ciepło jest dostarczane jednostajnie z szybkością 600 J/s. Odp. Q=460 kJ.

14. Ile ciepła odda m = 1 g wody o temperaturze T₁ =373 K oziębiając się do temperatury T₂ = 263 K? Odp. Q=2701J.

15. Sanie o masie 300 kg przejeżdżają 1 km poziomej drogi. Przyjmując, że całe wytworzone ciepło przez tarcie pobierane jest na topnienie śniegu o temperaturze 273 K, oblicz masę stopionego śniegu. Współczynnik tarcia wynosi 0,04. Odp. m=0,36 kg

---