Яка загальна висота рідини та який тиск на дно мірної склянки, у яку налили 150 кубічних сантиметрів ртуті і

Анжела

32

Чтобы решить эту задачу, нужно учесть, что на дно мерной колбы действует давление, вызванное весом жидкостей, находящихся над ним. Таким образом, мы можем использовать формулу P = ρgh, где P - давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения и h - высота столба жидкости.

Давайте рассчитаем высоту столба ртутной жидкости. Перед этим нам потребуется информация о плотности ртути и воды. Плотность ртути составляет около 13.6 г/см³, а плотность воды - 1 г/см³.

\(h_{\text{ртуті}} = \frac{V_{\text{ртуті}}}{S_{\text{дно}}}\)
где \(V_{\text{ртуті}} = 150\) см³ и \(S_{\text{дно}} = 20 \times 20\) см².

\(h_{\text{ртуті}} = \frac{150}{20 \times 20}\) см

Расчитаем суммарную высоту столба жидкости, учитывая, что над ртутью находится еще слой воды:

\(h_{\text{сум}} = h_{\text{ртуті}} + h_{\text{води}}\)

Нам нужно рассчитать высоту столба воды. В данном случае, у нас объем воды 500 мл, что равно 500 см³.

\(h_{\text{води}} = \frac{V_{\text{води}}}{S_{\text{дно}}}\)
где \(V_{\text{води}} = 500\) см³ и \(S_{\text{дно}} = 20 \times 20\) см².

\(h_{\text{води}} = \frac{500}{20 \times 20}\) см

Таким образом, у нас есть значения обоих высот. Вам нужно просуммировать оба значения, чтобы найти общую высоту столба жидкости:

\(h_{\text{сум}} = h_{\text{ртуті}} + h_{\text{води}}\)

Подставьте значения и вычислите:

\(h_{\text{сум}} = \frac{150}{20 \times 20} + \frac{500}{20 \times 20}\) см

После вычислений получим значение общей высоты столба жидкости.

Для расчета давления на дно мерной колбы, воспользуемся формулой P = ρgh, где уже полученные значения h и плотность каждой жидкости.

Давление на дно мерной колбы вызвано двумя жидкостями, поэтому общее давление будет равно сумме давлений от каждой жидкости:

\(P_{\text{сум}} = P_{\text{ртуті}} + P_{\text{води}}\)

Давление от ртути:

\(P_{\text{ртуті}} = \rho_{\text{ртуті}} \cdot g \cdot h_{\text{ртуті}}\)

Давление от воды:

\(P_{\text{води}} = \rho_{\text{води}} \cdot g \cdot h_{\text{води}}\)

Подставьте значения и произведите вычисления:

\(P_{\text{ртуті}} = 13.6 \, \text{г/см}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot \frac{150}{20 \times 20}\)

\(P_{\text{води}} = 1 \, \text{г/см}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot \frac{500}{20 \times 20}\)

Итак, вычислим давление на дно мерной колбы, просуммировав значения давления от каждой жидкости:

\(P_{\text{сум}} = P_{\text{ртуті}} + P_{\text{води}}\)