Question

В цилиндрический сосуд с поршнем залили некоторый объём керосина. При этом высота столба жидкости установилась 20 см. Далее поршень опускают вниз на 5 см. Радиус основания сосуда 10 см. Определить начальный объём жидкости, объём жидкости конечный, а также гидростатическое давление в начальный момент времени (когда поршень в верхнем положении).​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Vo=hs=hr2*пи=20см3,1425см=...см3

V=hs=hr2*пи=15см3,1425см=...см3

P=pgh=10н/кг800кг/м3*0,2м=1600Па

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом Паскаля, который гласит, что давление в жидкости равно давлению на ее поверхности и не зависит от формы сосуда.

Из условия задачи известно, что высота столба жидкости в цилиндрическом сосуде составляет 20 см. Радиус основания сосуда равен 10 см, что означает, что площадь поверхности основания сосуда равна S = π * r^2 = 3.14 * (0.1)^2 = 0.0314 м^2.

Так как давление в жидкости не зависит от формы сосуда, то гидростатическое давление в начальный момент времени будет равно давлению на поверхности столба жидкости, т.е. P = F/S, где F - сила, действующая на столб жидкости.

Сила F равна весу столба жидкости, т.е. F = m * g, где m - масса столба жидкости, g - ускорение свободного падения.

Масса столба жидкости можно найти, умножив его объем на плотность жидкости: m = V * ρ, где V - объем жидкости, ρ - плотность жидкости.

Таким образом, гидростатическое давление в начальный момент времени можно выразить следующим образом: P = (V * ρ * g) / S.

Далее в условии задачи сказано, что поршень опускают вниз на 5 см. Изменение высоты столба жидкости равно 5 см.

Объем жидкости можно найти, умножив площадь основания сосуда на изменение высоты столба жидкости: ΔV = S * Δh = 0.0314 м^2 * 0.05 м = 0.00157 м^3.

Таким образом, начальный объем жидкости можно найти, сложив объем жидкости после опускания поршня и изменение объема: V_начальный = V_конечный + ΔV.

Также, объем жидкости конечный равен объему жидкости после опускания поршня: V_конечный = V_начальный - ΔV.

Итак, начальный объем жидкости равен V_начальный = V_конечный + ΔV = V_конечный + 0.00157 м^3.

Гидростатическое давление в начальный момент времени равно P = (V_начальный * ρ * g) / S.

Для того чтобы найти начальный объем жидкости и гидростатическое давление, необходимо знать плотность жидкости (керосина) и ускорение свободного падения (g).