Question

Нижню частину сполучених посудин наповнили ртуттю. У ліве коліно налиои олію, а в праве-газ, висота стовпчика 15 см. Якої висоти має бути стовпчика олхх, щоб рівень ртуті в посудинах не змінився?

Answer 1

Чтобы уровень ртути не изменился, далениястолба масла и керосина д.б. равны: ро(м)*g*h(м) =po(к)*g*h(k), 900*h(м)=800*h(k), h(м)=15*800/900=13.3 см

Answer 2

Для того щоб рівень ртуті в посудинах не змінився, тиск на дно обох посудин повинен бути однаковий. Припустимо, що висота стовпчика олії в лівій посудині дорівнює h см. Тоді ми можемо встановити рівність тисків у двох посудинах:

Тиск у лівій посудині = Тиск у правій посудині

Тиск, спричинений стовпчиком олії = Тиск, спричинений стовпчиком ртути

Тиск залежить від висоти рідини та її щільності. Оскільки в обох посудинах знаходяться різні рідини (олія та ртуть), то вони мають різну щільність.

Виразимо висоту стовпчика олії (h) з використанням співвідношення між тисками:

h(щільність олії) = 15 см(щільність ртути)

Тепер, щоб знайти h, підставимо відповідні значення щільностей. Щільність ртуті приблизно 13,6 г/см³, а щільність олії можна взяти приблизно 0,92 г/см³.

h(0,92 г/см³) = 15 см(13,6 г/см³)

h ≈ (15 см * 13,6 г/см³) / 0,92 г/см³

h ≈ 221,25 см³ / 0,92 г/см³

h ≈ 240,49 см

Отже, висота стовпчика олії має бути близько 240,49 см, щоб рівень ртуті в посудинах не змінився.