В сообщающихся сосудах находятся ртуть и вода, высота столба воды равна 76 см. Какой высоты столб керосина следует налить в левое колено, чтобы ртуть установилась на одинаковом уровне? Справочные данные: ускорение свободного падения Г = 10 м/с², плотность ртути 13600 кг/м³, плотность воды 1000 кг/м³, плотность керосина 800 кг/м³. Ответ округлить до десятых. Высота слоя керосина равна _ см.
Физика 7 класс Сообщающиеся сосуды физика 7 класс сообщающиеся сосуды ртуть и вода высота столба плотность керосина расчет высоты задачи по физике уровень жидкости закон Паскаля Новый
Для решения этой задачи воспользуемся принципом сообщающихся сосудов и уравнением для давления в жидкости.
Шаг 1: Определим давление, создаваемое столбом воды
Давление, создаваемое столбом жидкости, можно рассчитать по формуле: P = h ρ g, где:
Для воды:
Подставим значения в формулу:
P_вода = 0,76 м 1000 кг/м³ 10 м/с² = 7600 Па.
Шаг 2: Определим высоту столба керосина
Теперь рассчитаем, какое давление создаст столб керосина, чтобы уравновесить давление, создаваемое столбом воды. Давление от столба керосина также рассчитывается по аналогичной формуле:
P_керосин = h_керосин ρ_керосин g.
Мы знаем, что P_керосин должно быть равно P_вода, то есть:
h_керосин ρ_керосин g = P_вода.
Подставим известные значения:
h_керосин 800 кг/м³ 10 м/с² = 7600 Па.
Шаг 3: Найдем высоту столба керосина
Решим это уравнение для h_керосин:
h_керосин = P_вода / (ρ_керосин * g).
Подставим значения:
h_керосин = 7600 Па / (800 кг/м³ * 10 м/с²) = 7600 / 8000 = 0,95 м.
Шаг 4: Переведем метры в сантиметры
Чтобы получить высоту в сантиметрах, умножим результат на 100:
h_керосин = 0,95 м * 100 = 95 см.
Ответ: Высота слоя керосина равна 95 см.