Давление, оказываемое водой P1=F1/S где F1 – вес воды, S – площадь дна цилиндра.
Давление, оказываемое керосином P2=F2/S
где F2 –вес керосина.
Если P1=P2 то F1/S=F2/S значит F1=F2.
Вес воды равен F1=m1*g где m1 –масса воды, а масса равна m1=V1*ρ1 где V1 – объём воды ρ1 – плотность воды. Значит F1=V1*ρ1*g
вес керосина F2=V2*ρ2*g
Если F1=F2 то выводим выражение V1*ρ1*g=V2*ρ2*g,
отсюда V2= V1*ρ1*g/ ρ2*g= V1*ρ1/ ρ2
Исходя из формулы объёма цилиндра V1=π*r^2*h1 где r – радиус цилиндра h – высота столба воды.
Значит V2=π*r^2*h2 = π*r^2*h2= π*r^2*h1* ρ1/ ρ2
Отсюда h2= π*r^2*h1* ρ1/ π*r^2* ρ2=h1* ρ1/ ρ2=40*1/0,8=50 см
ответ а)50см
F=m*a+Fc=20*10^3*0,2+10*10^3=14*10^3 H=14 кН