СРОЧНО МНОГО БАЛЛОВ!!! ФИЗИКА 7 КЛАСС!!! Имеются 2 сообщающихся сосуда, в которых налита ртуть. Диаметр поперечного сечения одного сосуда четыре раза больше диаметра другого. В узкий сосуд налили воду высотой 1м. Насколько пов...
СРОЧНО МНОГО БАЛЛОВ!!! ФИЗИКА 7 КЛАСС!!!
Имеются 2 сообщающихся сосуда, в которых налита ртуть.
Диаметр поперечного сечения одного сосуда четыре раза больше диаметра другого. В узкий сосуд налили воду высотой 1м. Насколько повысится уровень воды в широком сосуде и понизится в узком?
Ответ(ы) на вопрос:
пусть X - высота на которую понизится ртуть ( там где налили воду)
так как V1=V2 S1*X=S2*Y
S2=4*S1
Y=X/4
значит разность уровней ртути
h1=X+X/4=5*X/4
h2=1 м
p1*g*h1=p2*g*h2
p1=13,6 г/см3 p2=1 г/см3
5*X/4=1*1/13,6
X=100*4/5*13,6=400/13,6 =29,4 см - опустилась ртуть
Y=29,4/4=7,35 см
В сообщающихся сосудах покоящаяся жидкость находится на одном уровне, но в сосудах с жидкостями различной плотности жидкость с меньшей плотностью останется на более высоком уровне, чем жидкость с большей. Так как ртуть тяжелее воды, то вода останется на поверхности узкого сосуда, а в широкомбудет только ртуть. Пусть d - диаметр поперечного сечения узкого сосуда, тогда 4d - широкого. При добавлени воды в узкий сосуд действует сила F=1000*g*pi*d^2/4=250*g*pi*d^2 Н. Под действием этой силы уровень ртути в широком сосуде повышается до тех пор, пока дополнительный объём ртути своей массой не скомпенсирует массу добавленной воды. Пусть ртуть в широком сосуде при этом поднимется на h м, тогда дополнительный объём ртути V=pi*(4d)^2/4*h=4*pi*d^2*h, а масса этого объёма ртути будет равна 13600*4*pi*d^2*h. Приравнивая эту массу к массе добавленной воды, получаем 54400*pi*d^2*h=250*pi*d^2, откуда h=250/54400=0,0046 м=0,46 см
Не нашли ответ?
Похожие вопросы