Question

ПОМОГИИИТЕЕ УМООЛЯЯЯЮЮ ВАААССС МЕГААА СРОЧНООО!! ДАЮ 35 БАЛЛОВ И ЛУЧШИЙ ОТВЕТ!! ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!!! Два сообщающихся сосуда с различными поперечными сечениями наполнены керосином. Площадь поперечного сечения у узкого сосуда в 10 раз меньше, чем у широкого. На узкий поршень поставили гирю весом 20 Н. Определи, какой груз надо положить на широкий поршень, чтобы оба груза находились в равновесии. Ответ: на широкий поршень надо положить груз весом ... кН.

Answer 1

Пусть S1 - площадь узкого сосуда, S2 - площадь широкого сосуда.
Так как p = F/S, где F - сила, S - площадь поршня, а F = m*g (сила тяжести),
m1 * g/S1 = m2*g/S2.
Отсюда m2 = m1*S2/S1;
Т.к. S2 = 10*S1, то m2 = 20 * 10*S1/S1; m2 = 200 (Н) = 0,2 (кН).

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать принцип Паскаля, который гласит, что давление, создаваемое на жидкость в одном сосуде, передается без изменений на всю жидкость и на стенки другого сосуда.

Пусть площадь поперечного сечения у широкого сосуда равна S, а площадь поперечного сечения у узкого сосуда равна S/10 (так как площадь у узкого сосуда в 10 раз меньше).

На узкий поршень действует сила веса груза, равная 20 Н. Эта сила создает давление на керосин в узком сосуде.

Согласно принципу Паскаля, давление в узком сосуде передается без изменений на всю жидкость и на стенки широкого сосуда. Таким образом, давление на керосин в широком сосуде также будет равно 20 Н.

Чтобы найти силу, необходимую для создания такого же давления на керосин в широком сосуде, мы можем использовать формулу:

Сила = Давление × Площадь.

Давление на керосин в широком сосуде равно 20 Н, а площадь поперечного сечения у широкого сосуда равна S. Таким образом, мы можем записать:

Сила = 20 Н × S.

Теперь нам нужно найти силу, которую необходимо приложить на широкий поршень. Поскольку сила равновесия, которая действует на узкий поршень, равна силе, которая действует на широкий поршень, мы можем записать:

20 Н × S = Сила × (S/10).

Мы знаем, что сила на широкий поршень будет выражена в килоньютонах (кН), поэтому давайте переведем 20 Н в килоньютоны (кН), разделив на 1000:

20 Н = 0.02 кН.

Теперь мы можем переписать уравнение следующим образом:

0.02 кН × S = Сила × (S/10).

У нас есть две неизвестные величины: Сила (кН) и S (площадь поперечного сечения широкого сосуда). Однако, заметим, что площадь поперечного сечения S в обоих частях уравнения сокращается, поэтому можем просто решить уравнение относительно Силы:

0.02 кН = Сила/10.

Умножим обе части уравнения на 10:

0.02 кН × 10 = Сила.

0.2 кН = Сила.

Таким образом, чтобы оба груза находились в равновесии, на широкий поршень надо положить груз весом 0.2 кН или 200 Н.

Ответ: на широкий поршень надо положить груз весом 0.2 кН.