В сообщающем сосуде находятся ртуть, вода и керосин. Запишите их полностью. Высота воды составляет 20 см, высота ртути - 0,005 метров. Какова высота столба керосина?

Физика 11 класс Температура и давление в сообщающихся сосудах сообщающий сосуд ртуть вода керосин высота жидкости физика 11 класс столб керосина давление в жидкости Новый

Для решения задачи о сообщающихся сосудах необходимо учитывать, что в таких системах давление на одинаковой высоте будет одинаковым. В данном случае у нас есть три жидкости: ртуть, вода и керосин. Мы знаем высоты столбов ртути и воды, и нам нужно найти высоту столба керосина.

Дано:

• Высота воды (h вода) = 20 см = 0,20 м
• Высота ртути (h ртуть) = 0,005 м

Плотности жидкостей:

• Плотность воды (ρ вода) ≈ 1000 кг/м³
• Плотность ртути (ρ ртуть) ≈ 13600 кг/м³
• Плотность керосина (ρ керосин) ≈ 800 кг/м³

Теперь мы можем использовать уравнение давления для сообщающихся сосудов. Давление на уровне соединения должно быть одинаковым для всех трех жидкостей:

Давление от воды:

P вода = ρ вода * g * h вода

Давление от ртути:

P ртуть = ρ ртуть * g * h ртуть

Давление от керосина:

P керосин = ρ керосин * g * h керосин

Так как g (ускорение свободного падения) одинаково для всех, мы можем его сократить:

Теперь запишем уравнение равенства давлений:

ρ вода * h вода = ρ ртуть * h ртуть + ρ керосин * h керосин

Подставим известные значения:

1000 * 0,20 = 13600 * 0,005 + 800 * h керосин

Посчитаем давление от ртути:

13600 * 0,005 = 68

Теперь подставим это значение в уравнение:

200 = 68 + 800 * h керосин

Решим уравнение относительно h керосин:

800 * h керосин = 200 - 68

800 * h керосин = 132

h керосин = 132 / 800

h керосин = 0,165 м

Ответ: Высота столба керосина составляет 0,165 м или 16,5 см.