В стакан высотой 10 см налита вода и подсолнечное масло. Масса масла равна массе воды. Каково давление на дно стакана? *Помогите,срочно!
В стакан высотой 10 см налита вода и подсолнечное масло. Масса масла равна массе воды. Каково давление на дно стакана? *Помогите,срочно!
Ответ(ы) на вопрос:
Хорошая задачка, ничего не скажу. Дано: h=0,1 м. p1=1000 кг/м^3. (Плотность воды). p2=930 кг/м^3. (Плотность подсолнечного масла). P=? m1=m2;
_________ Решение: Давление на дно стакана равно сумме гидростатических давлений каждой из жидкостей. [latex]P=P1+P2;\\[/latex] Расписываем P1 (Давление воды), P2 (Давление масла). [latex]P1=p1*g*h1;\\ P2=p2*g*h2;\\[/latex] Теперь запишем формулу для массы каждой из жидкостей:
[latex]m1=p1*V1;\\ m2=p2*V2;\\[/latex] Сказано, что масса воды равна массе масла. Но перед этим распишем объемы, занимаемые жидкостями, подставим в формулу массы, и приравняем, согласно условию.
[latex]V1=S*h1;\\ V2=S*h2;\\ m1=p1*S*h1;\\ m2=p2*S*h2;\\ m1=m2;\\ p1*S*h1=p2*S*h2;\\ p1*h1=p2*h2;\\[/latex] Выразим h1 и h2 из данного равенства. [latex]h1=\frac{p2*h2}{p1};\\ h2=\frac{p1*h1}{p2};\\[/latex] Теперь запишем вот что:
[latex]h=h1+h2;\\[/latex] Подставим в вышесказанное выражение h1 и h2 (отдельно), и выразим из получившегося h1 и h2 (отдельно): [latex]1) h=h1+h2=\frac{p2*h2}{p1}+h2=\frac{p2*h2+p1*h2}{p1}=\frac{h2*(p2+p1)}{p1};\\ 2) h=h1+\frac{p1*h1}{p2}=\frac{h1*p2+p1*h1}{p2}=\frac{h1*(p2+p1)}{p2};\\ 1) h*p1=h2*(p2+p1);\\ 1) h2=\frac{h*p1}{(p2+p1)};\\ 2) h*p2=h1*(p2+p1);\\ 2) h1=\frac{h*p2}{(p2+p1)};\\[/latex] Теперь вернемся к самому первому выражению (P=P1+P2); [latex]P=P1+P2=p1*g*h1+p2*g*h2=\\p1*g*\frac{h*p2}{p2+p1}+p2*g*\frac{h*p1}{p2+p1}=\\g*h*\frac{2p1*p2}{p2+p1};\\[/latex] В итоге получили вышевыведенную формулу, осталось посчитать: P=10*0,1*(2*1000*930)/(1000+930)=963,7 Па. Ответ: P=963,7 Па.
Не нашли ответ?
Похожие вопросы