Выберите верные утверждения относительно трёх сообщающихся сосудов с площадью сечения S, 2S и 3S, которые частично
Выберите верные утверждения относительно трёх сообщающихся сосудов с площадью сечения S, 2S и 3S, которые частично заполнены ртутью: 1. Ртуть находится на одном уровне в сосудах. 2. Самый высокий уровень ртути находится в левом сосуде, а самый низкий — в правом сосуде. 3. Самый низкий уровень ртути находится в левом сосуде, а самый высокий — в правом сосуде. 4. Если в правый сосуд налить воду, то ртуть будет перераспределена так, чтобы её уровень во всех сосудах стал одинаковым. 5. При наливе керосина в средний сосуд, ртуть будет перераспределена так, чтобы её уровень в крайних сосудах был одинаковым, а в среднем сосуде он был ниже, чем в крайних сосудах. 6. Если в правый сосуд налить раствор с солью, то ртуть будет перемещаться влево, со среднего сосуда вправо и растворяется в соли.
Mihail_2642 70
Данная задача связана с законом Архимеда, который утверждает, что на тело, погруженное в жидкость (или газ), действует сила Архимеда, равная весу вытесненной жидкости (или газа).Перед тем, как перейти к решению задачи, давайте рассмотрим каждое утверждение по очереди и докажем его верность или ложность.
1. Утверждение: Ртуть находится на одном уровне в сосудах.
Для проверки этого утверждения нам нужно рассмотреть силу Архимеда, действующую на ртуть в каждом сосуде. В случае, если ртуть находится на одном уровне, силы Архимеда, действующие на ртуть в каждом сосуде, должны быть одинаковыми. Однако, учитывая, что площади сечений сосудов различны (S, 2S и 3S), это утверждение является ложным.
Таким образом, утверждение 1 ложно.
2. Утверждение: Самый высокий уровень ртути находится в левом сосуде, а самый низкий — в правом сосуде.
Рассмотрим силу Архимеда, действующую на ртуть в каждом сосуде. Сила Архимеда равна весу ртути в каждом сосуде. Уровень ртути в каждом сосуде будет различаться пропорционально силе Архимеда, причем чем больше площадь сечения, тем выше уровень. Таким образом, утверждение 2 является верным.
3. Утверждение: Самый низкий уровень ртути находится в левом сосуде, а самый высокий — в правом сосуде.
Ответ на это утверждение мы получили при рассмотрении утверждения 2. Уровень ртути в каждом сосуде будет различаться пропорционально силе Архимеда, и чем больше площадь сечения, тем выше уровень. Таким образом, утверждение 3 является ложным.
4. Утверждение: Если в правый сосуд налить воду, то ртуть будет перераспределена так, чтобы её уровень во всех сосудах стал одинаковым.
При наливании воды в правый сосуд будет происходить смешение ртути с водой. Поскольку ртуть имеет большую плотность, она будет остаться на дне правого сосуда, а вода переместится вверх. Таким образом, утверждение 4 является ложным.
5. Утверждение: При наливе керосина в средний сосуд, ртуть будет перераспределена так, чтобы её уровень в крайних сосудах.
Поскольку ртуть и керосин взаимно нерастворимы, при наливе керосина в средний сосуд ртуть не будет перемешиваться с керосином. Таким образом, уровень ртути в крайних сосудах не изменится, поэтому утверждение 5 является верным.
Итак, с учетом наших рассуждений верными являются только утверждения 2 и 5.