Question

В левое колено U-образной трубки с водой долили слой керосина высотой Hk=20 см. На сколько поднимется уровень воды в правом колене?

Answer 1

Дано:                       решение:
Нк=20см=0,2м          ρкgНк=ρвgНв=ρвg*2х
ρк=800кг/м3             откуда х=ρкНк деленное на 2ρв = 800кг/м3*0,2м деленное 
ρв=1000кг/м3           на 2*1000кг/м3 = 0,08м
найти:
х=?                         ответ: на 8 см

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать принцип Паскаля о давлении в жидкости. Согласно этому принципу, давление, создаваемое в жидкости, передается во все стороны равномерно.

Пусть \( P_1 \) - давление воды в левом колене, \( P_2 \) - давление воды в правом колене, \( P_k \) - давление керосина в левом колене, \( H_k \) - высота слоя керосина.

Давление воды в левом колене \( P_1 \) равно давлению воды в правом колене \( P_2 \), поскольку они соединены.

\[ P_1 = P_2 \]

Давление воды можно выразить как сумму давления воды и давления керосина:

\[ P_1 = P_{\text{воды}} + P_k \]

\[ P_2 = P_{\text{воды}} \]

Так как \( P_1 = P_2 \), то:

\[ P_{\text{воды}} + P_k = P_{\text{воды}} \]

Отсюда следует, что:

\[ P_k = 0 \]

Это означает, что давление, создаваемое слоем керосина, не влияет на давление воды. Следовательно, уровень воды в правом колене не изменится.