Question

3. В сообщающие сосуды налиты ртуть и спирт . Определите уровень спирт , если уровень ртути 5 см.

Answer 1

Ответ:

Уровень спирта в сообщающихся сосудах будет 0.86 м.

Объяснение:

Сообщающиеся сосуды - это сосуды, у которых соединено дно. Так жидкости, налитые в сосуды, могут перемещаться из одного сосуда в другие.

Закон сообщающихся сосудов показывает, что давления в таких сосудах с разными жидкостями равны друг к другу. Например, как показано на картинке, если налить в такой сосуд ртуть и спирт, то давление в первой колбе с ртутью равно давлению второй колбы со спиртом.

Формула давления:

p=ρgh  

Применяя закон сообщающихся сосудов:

ρ₁*g*h₁= ρ₂*g*h₂

Дано:

ρ(ртуть) = 13 596 кг/м³

ρ(спирт) =  789 кг/м3 - плотность этилового спирта

h(ртуть) = 5 см = 0.05 м

Найти:

h(спирт) = ?

Решение:

В сообщающем сосуде:

ρ₁*g*h₁= ρ₂*g*h₂

ρ(ртуть) * h(ртуть) = ρ(спирт) * h(спирт)

h(спирт) = ρ(ртуть) * h(ртуть) / ρ(спирт)

h(спирт) = $\frac{13596*0.05}{789} = 0.86$ м

h(спирт) = 0.86 м = 86 см

В результате, высота спирта будет равна 0.86 м.

Answer 2

Для определения уровня спирта в сообщающих сосудах, можно воспользоваться формулой гидростатики, которая гласит, что давление на определенной глубине в жидкости пропорционально плотности жидкости, ускорению свободного падения и глубине.

Поскольку ртуть и спирт находятся в сообщающих сосудах, то давление на любой глубине в обоих сосудах будет одинаково. Уровень ртути в одном из сосудов равен 5 см, а уровень спирта неизвестен. Плотность ртути составляет примерно 13.6 г/см³, а плотность спирта около 0.79 г/см³.

Используя формулу гидростатики, можно выразить уровень спирта:

P = ρgh

Где P - давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - глубина.

Таким образом, уровень спирта можно определить по формуле:

h = P / (ρg)

где P = ρгh

В данном случае, уровень ртути равен 5 см, поэтому давление на глубине ртути равно ρ(ртуть)gh. Подставив известные значения, мы можем выразить уровень спирта:

h = (ρ(ртути)gh) / (ρ(спирта)g)

Подставив известные значения плотности и ускорения свободного падения, мы можем вычислить уровень спирта в сообщающих сосудах.