Максимальное количество баллов за верное решение задачи 10.

1. Опрокинутая пробирка укреплена неподвижно над сосудом с водой так, как показано на рисунке. Изменится ли в ней уровень воды, если вся система будет свободно падать?

Решение: (рисунок не обязателен)

Первоначально уровень воды в пробирке определяется соотношением внешнего атмосферного давления Р0 и давления воздуха внутри пробирки Р1, причем, т.к. уровень воды в пробирке ниже уровня воды вне пробирки, то Р1 = Р0 + grh.	2 балла
При свободном падении давление газа (воздуха) не зависит от движения системы, следовательно, Р0 не изменяется, но исчезает давления столба жидкости grh, т.к. оно имеет весовую природу.	2 балла
При свободном падении равновесие давлений вне и внутри пробирки наступит тогда, когда давление внутри пробирки станет равным внешнему – атмосферному.	2 балла
Первоначально давление внутри пробирки было больше атмосферного, значит, уровень воды будет опускаться.	2 балла
Если позволит глубина погружения краев пробирки, то уровень, на который опустится вода, определяется из условия изотермического процесса для воздуха внутри пробирки. Величина опускания зависит от длины пробирки, если l1 – первоначальная длина пузырька воздуха, h – разность уровней, то уровень опуститься на:	2 балла