Какова высота столба масла в u-образной трубке, если известно, что в левое колено налита вода, а в правое – масло, а высота столба воды составляет 85 см, а уровень ртути в правом колене выше, чем в левом, на 2,5 см?
Сузи
Для решения данной задачи, нам потребуется использовать закон Паскаля, который утверждает, что давление в жидкости передается во всех направлениях равномерно.
Давайте обозначим высоту столба масла в u-образной трубке как \(h\). Также мы знаем, что высота столба воды составляет 85 см.
Поскольку давление передается равномерно, давление, создаваемое столбом масла в правом колене, должно быть равно давлению, создаваемому столбом воды в левом колене.
Давление, создаваемое столбом жидкости, можно вычислить с помощью формулы \(P = \rho \cdot g \cdot h\), где \(P\) - давление, \(\rho\) - плотность жидкости, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота столба жидкости.
Поскольку плотность и ускорение свободного падения не меняются, можем написать уравнение:
\(\rho_{\text{масла}} \cdot g \cdot h = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot 85\)
Плотность воды обозначим как \(\rho_{\text{воды}}\) и примем ее равной 1000 кг/м\(^3\), а плотность масла обозначим как \(\rho_{\text{масла}}\) - это уже известная величина.
Отсюда, выразим высоту столба масла:
\[h = \frac{\rho_{\text{воды}}}{\rho_{\text{масла}}} \cdot 85\]
Подставляем известные значения и находим ответ:
\[h = \frac{1000}{\rho_{\text{масла}}} \cdot 85\]
Укажите, пожалуйста, значение плотности масла, и я смогу рассчитать высоту столба масла.
Давайте обозначим высоту столба масла в u-образной трубке как \(h\). Также мы знаем, что высота столба воды составляет 85 см.
Поскольку давление передается равномерно, давление, создаваемое столбом масла в правом колене, должно быть равно давлению, создаваемому столбом воды в левом колене.
Давление, создаваемое столбом жидкости, можно вычислить с помощью формулы \(P = \rho \cdot g \cdot h\), где \(P\) - давление, \(\rho\) - плотность жидкости, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота столба жидкости.
Поскольку плотность и ускорение свободного падения не меняются, можем написать уравнение:
\(\rho_{\text{масла}} \cdot g \cdot h = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot 85\)
Плотность воды обозначим как \(\rho_{\text{воды}}\) и примем ее равной 1000 кг/м\(^3\), а плотность масла обозначим как \(\rho_{\text{масла}}\) - это уже известная величина.
Отсюда, выразим высоту столба масла:
\[h = \frac{\rho_{\text{воды}}}{\rho_{\text{масла}}} \cdot 85\]
Подставляем известные значения и находим ответ:
\[h = \frac{1000}{\rho_{\text{масла}}} \cdot 85\]
Укажите, пожалуйста, значение плотности масла, и я смогу рассчитать высоту столба масла.
Знаешь ответ?