Який атмосферний тиск в посудині, якщо рівень бензину в правому коліні трубки на 20 см вищий, ніж у лівому, при тиску

Для розв"язання цієї задачі потрібно знати, як пов"язаний рівень рідини в посудині з атмосферним тиском.

За законом Паскаля, тиск, який діє на рідину в посудині, розподіляється однаково у всіх точках. Це означає, що тиск на поверхню рідини в обох колінах трубки однаковий.

Таким чином, тиск повітря в посудині буде дорівнювати тиску на поверхню рідини у правому коліні трубки.

За формулою гідростатичного тиску, тиск \(P\) на дно рідини в посудині залежить від густини рідини \(ρ\), прискорення вільного падіння \(g\) та висоти стовпчика рідини \(h\) і можна виразити як:

\[P = ρgh\]

У даному випадку ми маємо два коліна трубки з рівнями рідини у них. Різниця у висоті \(h\) між рівнями рідини у правому і лівому колінах трубки становить 20 см.

Таким чином, рівень рідини у правому коліні трубки буде вище на 20 см від рівня рідини у лівому коліні.

Отже, для знаходження атмосферного тиску \(P\) в посудині, нам потрібно взяти тиск повітря у посудині (104 кПа) та додати до нього тиск, створений стовпчиком висотою 20 см рідини.

Відстань висоти 20 см можна перевести в одиниці СІ, виразивши її у метрах. 1 м = 100 см, тому 20 см = 0,2 м.

Тоді рівняння буде виглядати так:

\[P = 104\, \text{кПа} + ρgh\]

Тепер нам потрібно знати густину бензину, який є рідиною у колінах трубки. За припущенням, підставимо показники густини бензину, яка становить \(ρ = 750 \, \text{кг/м}^3\) (не забудьте перевести густину з г/см^3 до кг/м^3).

Таким чином, рівняння стає:

\[P = 104\, \text{кПа} + 750 \, \text{кг/м}^3 \times 9,8 \, \text{м/с}^2 \times 0,2 \, \text{м}\]

Розрахуємо цей вираз:

\[P = 104\, \text{кПа} + 1470 \, \text{Па}\]

Для подальшого розрахунку встановимо одиницю тиску в Паскалях (Па):

1 кПа = 1000 Па

\[P = 104 000 \, \text{Па} + 1470 \, \text{Па}\]

\[P = 105 470 \, \text{Па}\]

Отже, атмосферний тиск в посудині складає 105 470 Па.