1 см
Объяснение:
ρ₀ = 1.2 г/см³
ρ₁ = 1.0 г/см³
ρ₂ = 0.9 г/см³
h₁ = 24 см
h₂ = 20 см
Δh - ?
Поскольку вода тяжелее масла, то в левом колене уровень жидкости будет ниже, чем в правом колене, и разница уровней будет такой:
Δh = h₂ + Δx - h₁ ( Δx - превышение высоты столбика начальной жидкости в правом колене по сравнению с левым коленом )
Давление на дне левого колена равно
р (л) = ρ₁· g · h₁ + ρ₀ · g · x (x - высота столбика начальной жидкости в левом колене)
Давление на дне правого колена равно
р (пр) = ρ₂· g · h₂ + ρ₀ · g · (x + Δх) (х + Δx) - высота столбика начальной жидкости в правом колене )
Поскольку р (л) = р (пр), то
ρ₁· g · h₁ + ρ₀ · g · x = ρ₂· g · h₂ + ρ₀ · g · (x + Δх)
и
Δх = (ρ₁ · h₁ - ρ₂ · h₂) : ρ₀
Δх = (1,00 · 24 - 0,9 · 20) : 1,2
Δх = 5 (cм)
Разность уровней воды и масла в коленах трубки
Δh = 20 + 5 - 24
Δh = 1 (см)
Пусть скорость реки х, а скорость лодки у.
1. Лодка плыла полчаса со скоростью (у-х) рассояние S (от моста до момента обнаружения потери удочки)
S=0.5(y-x)
2. Удочка за время (t+0,5) проплыла со скоростью реки на расстояние 1,5 км.
1,5=(t+0.5)x, выразим t через х. t=1.5/x-0.5
3. Лодка за время t проплыла со скоростью (х+у) расстояние (S+1.5)
S+1.5=(x+y)t
Теперь в третье уравнение подставим S и t.
0,5у-0,5х+1,5=(х+у) (3/2х-0,5)
0,5у-0,5х+1,5=3/2-0,5х+3у/2х-0,5у | умножим обе части на 2х
ху-х^2+3x=3x-x^2+3y-xy | -x^2 и 3х зачеркиваем с обеих сторон
xy=3y-ху | сокращаем обе части на у, получаем х=1,5
ответ, скорость реки 1,5 км/ч
