Question

Определить давление рo воздуха в напорном баке по показанию ртутного манометра. Какой высоты Н должен быть пьезометр для измерения того же давления рo? Высоты h=2,6 м; h1=1,8 м;h2=0,6 м. Плотность ртути ρ= 13600 кг/м3, воды ρ= 1000 кг/м3.

Answer 1

Для решения этой задачи, нам понадобятся следующие формулы:
1. Формула давления в жидкости: P = ρgh
2. Уровень жидкости в пьезометре должен быть находиться на одном уровне с жидкостью в напорном баке, поэтому давление в пьезометре должно быть равно давлению в баке.

Итак, для определения давления Pо воздуха в напорном баке по показанию ртутного манометра, мы будем использовать формулу давления воздуха в манометре:
Pм = ρh

Где Pм - давление воздуха в манометре
ρ - плотность ртути
h - высота столба ртути

Используя данную информацию, подставим значения в формулу:
Pм = 13600 кг/м3 * 2,6 м = 35360 Па

Теперь, чтобы найти высоту пьезометра Н, нам понадобится воспользоваться формулой давления в жидкости в пьезометре:
Pв = ρgh

Где Pв - давление в жидкости в пьезометре
ρ - плотность воды
g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с2)
h - высота столба воды

Так как давление воздуха в баке и пьезометре должны быть одинаковыми, то Pо = Pв.

Подставим значения и найдем высоту пьезометра:
Pо = Pв
35360 Па = 1000 кг/м3 * 9,8 м/с2 * H
35360 Па = 9800 Н/м2 * H
H = 3,61 м

Таким образом, высота пьезометра должна быть 3,61 м.