Определить избыточное давление газа на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре В, если избыточное давление
Определить избыточное давление газа на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре В, если избыточное давление на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре А равно РА. Дано: разность уровней ртути в двухколенном дифференциальном манометре Н, мениск ртути в левой трубке манометра ниже уровня воды на величину Н1, в правой трубке – Н3=0,25Н1, высота подъема ртути в правой трубке манометра Н2. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено этиловым спиртом. Исходные данные: Н = 0.3Н1, Н1 = 0.8Н2, Н2 = 0.35Па, кПа 99 Пb.
Звездный_Адмирал 29
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Паскаля о равномерном распределении давления в жидкости и газе.Согласно этому закону, давление в любой точке жидкости или газа, находящемся в состоянии покоя, одинаково во всех направлениях.
Таким образом, избыточное давление газа на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре В будет равно избыточному давлению на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре А.
Из условия задачи дано, что избыточное давление на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре А равно РА.
Теперь рассмотрим данные, представленные в задаче:
Н = 0.3Н1
Н1 = 0.8Н2
Н2 = 0.35Па
Перейдем к расчетам:
Согласно условию задачи, разность уровней ртути в двуколенном дифференциальном манометре равна Н.
Рассчитаем разность уровней ртути в манометре:
Н = Н1 - Н3
Подставим данные, выраженные через Н вместо Н1 и Н2:
Н = 0.3Н1 - 0.25Н1
Раскроем скобки и упростим выражение:
Н = 0.05Н1
Теперь рассчитаем Н1 через Н2:
Н1 = 0.8Н2
Подставим выражение для Н2:
Н1 = 0.8 * 0.35Па
Упростим выражение:
Н1 = 0.28Па
Далее, найдем избыточное давление газа на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре В:
По условию, оно равно РА. Подставим вместо РА выражение для Н1:
РВ = Н1 = 0.28Па
Таким образом, избыточное давление газа на поверхности пресной воды в закрытом резервуаре В равно 0.28 Па.