Каким будет изменение уровня относительно горизонтальной поверхности, если использовать самую миниатюрную трубку
Каким будет изменение уровня относительно горизонтальной поверхности, если использовать самую миниатюрную трубку Торричелли, показанную на изображении, при условии, что высота столбика ртути в прямой трубке равна 760 мм?
Vladislav 56
Для ответа на данную задачу мы воспользуемся законами гидростатики.Так как нам известна высота столбика ртути в прямой трубке, мы можем использовать формулу для гидростатического давления. Гидростатическое давление определяется высотой столба жидкости и плотностью этой жидкости. Формула для гидростатического давления выглядит следующим образом:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]
где P - гидростатическое давление, \(\rho\) - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости.
Так как у нас в задаче представлена жидкость - ртуть, нам нужно узнать плотность ртути и ускорение свободного падения.
Плотность ртути составляет около \( 13,6 \, \text{г/см}^3 \), а ускорение свободного падения принимается равным \( 9,8 \, \text{м/с}^2 \).
Теперь мы можем подставить все значения в формулу:
\[ P = 13600 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot h \]
Так как нам дана самая миниатюрная трубка Торричелли, нам нужно знать его высоту. Однако, в задаче высота не указана. Мы можем предположить, что высота равна 1 метру.
Теперь мы можем найти гидростатическое давление:
\[ P = 13600 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 1 \, \text{м} = 133280 \, \text{Па} \]
Ответ: Изменение уровня относительно горизонтальной поверхности будет составлять 133280 Па.