Упражнение 23.6*. Две цилиндрические ёмкости с краном
Упражнение 23
Высоты воды 48 и 14 см, диаметры отличаются в 4 раза. Где давление больше, на сколько и какой общий уровень после открытия крана?
Условие из учебника, с. 136, фрагмент 1Условие из учебника, с. 136, фрагмент 2
Ответ
В узком сосуде столб выше: \(p_1=1000\cdot10\cdot0{,}48=4800\,\text{Па}\), \(p_2=1000\cdot10\cdot0{,}14=1400\,\text{Па}\), разность 3400 Па=3,4 кПа. Широкий сосуд имеет площадь в \(4^2=16\) раз больше. Сохранение объёма: \(S\cdot48+16S\cdot14=(S+16S)h\), значит \(\boxed{h=\frac{48+16\cdot14}{17}=16\,\text{см}}\). Дно принято на одной высоте, трубка связи по сравнению с сосудами мала; оба открыты.
Что применять при решении
Одинаковая жидкость
\(h_1=h_2\) при одинаковом давлении над поверхностями.
Разные жидкости
\(\rho_1h_1=\rho_2h_2\), высоты от уровня раздела.
Объём
Для цилиндрических ветвей \(h=\frac{S_1h_1+S_2h_2}{S_1+S_2}\).
Условия
Покой, связная жидкость, отсутствие существенной капиллярности; газовые полости могут изменить баланс.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.