М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
IrinaCipher
IrinaCipher
09.06.2022 17:48 •  Физика

Нужно расписать решение. В сосуде, показанном на рисунке, находится ртуть. Горизонтальные сечения трубок одинаковы. В левую трубку налили воду, высота столба которой h=80мм, а в правую - масло, образовавшее столб некоторой высоты h0. После этого в средней трубке уровень ртути поднялся на h=5мм. Найдите высоту h0 столба масла , налитого в правую трубку. Плотность воды p=1000 кг/м3, масла - p0=800кг/м3 и ртути - p1=13600 кг/м3


Нужно расписать решение. В сосуде, показанном на рисунке, находится ртуть. Горизонтальные сечения тр

👇
Ответ:
abiersack
abiersack
09.06.2022
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Архимеда, который гласит: "Плавающее тело выталкивает из обьема своего расположения такой же обьем жидкости, равный по величине весу погружаемого тела".

Используя данный закон, можем записать уравнение для каждой жидкости в трубках.

Для воды:
F1 = p * g * V1

Для масла:
F2 = p0 * g * V2

Для ртути:
F3 = p1 * g * V3

где F1, F2 и F3 - силы задаваемые жидкостями на жидкости и стекла,
g - ускорение свободного падения,
V1, V2 и V3 - объемы жидкостей в трубках, вычисленные как площадь сечения трубки (S) на высоту столба (h):

V1 = S * h

V2 = S * h0

V3 = S * (h0+h)

Также можем добавить условие, что сумма сил F1, F2 и F3 равна нулю, так как все силы сбалансированы:

F1 + F2 + F3 = 0

Теперь, распишем эти уравнения и подставим значения плотности для каждой жидкости:

p * g * S * h + p0 * g * S * h0 + p1 * g * S * (h0+h) = 0

Теперь найдем значение h0:

p * g * h + p0 * g * h0 + p1 * g * (h0+h) = 0

Выразим h0:

p0 * g * h0 = - p * g * h - p1 * g * (h0+h)

h0 = (- p * g * h - p1 * g * (h0+h)) / (p0 * g)

Теперь осталось подставить значения:

p = 1000 кг/м^3
p0 = 800 кг/м^3
p1 = 13600 кг/м^3
h = 5 мм = 0.005 м
g = 9.8 м/с^2

h0 = (- 1000 * 9.8 * 0.005 - 13600 * 9.8 * (h0+0.005)) / (800 * 9.8)

Приведем выражение к более удобному виду:

800 * h0 = - 1000 * 0.005 - 13600 * (h0+0.005)

Раскроем скобки:

800 * h0 = - 1000 * 0.005 - 13600 * h0 - 13600 * 0.005

Упростим выражение:

800 * h0 = - 5 - 13600 * h0 - 68

Перенесем все неизвестные в одну часть уравнения:

800 * h0 + 13600 * h0 = -5 - 68

Сложим коэффициенты при h0:

14400 * h0 = -73

Разделим обе части уравнения на 14400:

h0 = -73 / 14400

Вычислим значение:

h0 ≈ -0.00507 м

Ответ: высота столба масла, налитого в правую трубку, примерно равна -0.00507 м.
4,4(83 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ