В сообщающиеся сосуды налита ртуть, а поверх нее в один сосуд налит столб масла, высотой 48 см, в другой столб керосина высотой 20 см. Определите разность уровней ртути в сосудах
Дано:
h_м=0,48 м
h_к=0,2 м
Найти: \Delta h_p
Разность уровней ртути будет вызвана разностью давлений, создаваемых столбами масла и керосина. Здесь имеется в виду гидростатическое давление, конечно. Ну, и еще мы не будем учитывать давление атмосферное, оно же действует на оба сосуда одинаково.
Положение столбов жидкостей в левом и правом сосудах по высоте стабильно, значит давление столба "ртуть плюс масло" на дно одного сосуда, равняется давлению столба "ртуть плюс керосин" в другом сосуде.
Приходим к выводу, что отличие давлений, создаваемых столбами керосина и масла, должно компенсироваться разностью уровней столбов ртути, причем выше будет ртуть в том столбе, где давление дополнительной жидкости меньше.
Приходим к выводу, что отличие давлений, создаваемых столбами керосина и масла, должно компенсироваться разностью уровней столбов ртути, причем выше будет ртуть в том столбе, где давление дополнительной жидкости меньше.
Давление в обоих сосудах на уровне А-А одинаково. Можем записать уравнение:
где \rho_м,\;g,\;h_м,\;\rho_к,\;h_к,\;\rho_р,\;\Delta h_p - соответственно плотность масла, ускорение земного тяготения, высота столба масла, плотность керосина, высота столба керосина, плотность ртути, разность высоты ртути в сосудах.
Из (1) выразим искомую разность уровней ртути:
Гуглите плотности ртути, масла, керосина и вместе с исходными данными подставляйте в (2). Калькулятор в руки и будет Вам счастье!
\rho_мgh_м=\rho_кgh_к+\rho_рg\Delta h_p (1)
где \rho_м,\;g,\;h_м,\;\rho_к,\;h_к,\;\rho_р,\;\Delta h_p - соответственно плотность масла, ускорение земного тяготения, высота столба масла, плотность керосина, высота столба керосина, плотность ртути, разность высоты ртути в сосудах.
Из (1) выразим искомую разность уровней ртути:
\Delta h_p=\frac{\rho_мh_м-\rho_ кh_к}{\rho_p} (2)
Гуглите плотности ртути, масла, керосина и вместе с исходными данными подставляйте в (2). Калькулятор в руки и будет Вам счастье!
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.