Яка висота стовпчика бензину в правому коліні сполученої посудини, якщо вода у посудині має однаковий рівень

Яка висота стовпчика бензину в правому коліні сполученої посудини, якщо вода у посудині має однаковий рівень, а над водою у лівому коліні знаходиться стовпчик гасу висотою 5 см?
Luka

Luka

Для решения данной задачи нам необходимо учесть закон Архимеда. Согласно этому закону, на каждое тело, погруженное в жидкость, действует сила Архимеда, равная весу вытесненной жидкости.

В данной задаче у нас имеются два колена сполученой посудины. Поскольку вода имеет одинаковый уровень в обоих коленах, значит, сила Архимеда, действующая на газ, и сила Архимеда, действующая на воду, равны.

Чтобы получить ответ на вопрос задачи, мы можем воспользоваться равенством давлений. Для того чтобы количественно сравнить давления, необходимо знать плотности газа и воды.

Пусть h - искомая высота столбика бензина в правом колене, а H - высота столбика газа в левом колене.

Сила Архимеда, действующая на газ, равна:

\[F_{газ} = \rho_{газ} \cdot g \cdot H \cdot S\]

где \(\rho_{газ}\) - плотность газа, g - ускорение свободного падения, S - площадь поперечного сечения колена.

Сила Архимеда, действующая на воду, равна:

\[F_{вода} = \rho_{воды} \cdot g \cdot h \cdot S\]

где \(\rho_{воды}\) - плотность воды, g - ускорение свободного падения, S - площадь поперечного сечения колена.

Так как сила Архимеда на газ и сила Архимеда на воду равны, мы можем записать равенство:

\[\rho_{газ} \cdot g \cdot H \cdot S = \rho_{воды} \cdot g \cdot h \cdot S\]

Площадь поперечного сечения колена S сокращается.

Тогда получается:

\[\rho_{газ} \cdot H = \rho_{воды} \cdot h\]

Теперь мы можем найти высоту столбика газа в правом колене:

\[h = \frac{\rho_{газ} \cdot H}{\rho_{воды}}\]

Таким образом, высота столбика бензина в правом колене равна \(\frac{\rho_{газ} \cdot H}{\rho_{воды}}\).

Для полного решения задачи нам необходимо знать плотности газа и воды. Если вы предоставите значения плотностей, я смогу вычислить и точный числовой ответ.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello