Май

В одне коліно сполучених посудин налито стовпчик мастила висотою 30 см. Яка висота шару води у сусідньому…

Автор: erenyeager70

Предмет: Физика

Уровень: 5 - 9 класс

В одне коліно сполучених посудин налито стовпчик мастила висотою 30 см. Яка висота шару води у сусідньому коліні, якщо рідини знаходяться в рівновазі?

до 13.03.23 время 16:00

Ответов к вопросу: 1

torikovrostik

Ответить

28.05.2024 | 14:21

Відповідь:

Пояснення:
Щоб відповісти на це питання, нам потрібно дещо знати про закон Паскаля, який стверджує, що тиск, прикладений до будь-якої точки замкненої рідини, передається однаково в усіх напрямках і в усіх точках контейнера.

Тому, якщо тиск на дно стовпчика нафти висотою 30 см дорівнює Р, то такий самий тиск Р буде прикладений до дна сусіднього коліна, що містить воду. Тоді висота шару води в цьому коліні буде такою, що тиск на його дні дорівнюватиме Р.

Ми можемо використати формулу для тиску на глибині h у рідині з густиною ρ і прискоренням під дією сили тяжіння g:

P = ρgh,

де h — висота стовпа рідини, ρ — густина рідини, g — прискорення сили тяжіння.

Припускаючи, що нафта і вода мають однакову густину і використовуючи значення g приблизно 9,8 м/с^2, ми можемо встановити тиски в нижній частині обох колін, які дорівнюють один одному:

ρgh_мастила = ρgh_вода

Відкинувши фактор густини і розв’язавши для h_води, отримаємо:

h_вода = h_нафта = 30 см

Отже, висота шару води в сусідньому коліні також дорівнює 30 см, оскільки нафта і вода мають однаковий тиск на дні і перебувають у рівновазі.