ПОЖАЛУЙСТА РЕШИТЕ Задачку очень подробно и с объяснениями, ДАЮ 70 БАЛЛОВ
ПОЖАЛУЙСТА РЕШИТЕ Задачку очень подробно и с объяснениями, ДАЮ 70 БАЛЛОВ - ВСЁ ЧТО ЕСТЬ!!!
В цилиндрический сосуд налиты две несмешиваемые воды. Масса жидкости плотностью 1 г/см больше массы воды плотностью 2 г/см в полтора раза. Общая вышина воды в сосуде равна 40 см. Атмосферное давление одинаково 100 кПа. Чему одинаково давление на дно сосуда? Ответ выразить в кПа, округлив до целых. Ускорение свободного падения g=10 м/c.
Дано:
m = 1,5m
m = m
= 1 г/см = 1000 кг/м
= 2 г/см = 2000 кг/м
L = 40 см = 0,4 м
р = 100 кПа = 100000 Па
g = 10 м/с
=======================
Отыскать: p - ?
=======================
Решение. Общая вышина обоих слоёв жидкостей одинакова L, которая равна L = h + h, где h = L - h, а h = L - h.
Определим значение высот жидкостей:
m = V = Sh m = Sh/1,5
m = m = V = Sh h = m/S
Значит: h = m/S = Sh/1,5S = (L - h)/1,5 h = L/(1,5 + );
h = L - h = L - L/(1,5 + ) = (L(1,5 + ) - L) / (1,5 + )
Следовательно:
p = p + gh + gh
p = p + g(L(1,5 + ) - L) / (1,5 + ) + gL/(1,5 + )
p = p + (g(L(1,5 + ) - L) + gL) / (1,5 + )
p = p + 5gL / (3 + 2)
p = (p(3 + 2) + 5gL) / (3 + 2)
p = (3p + 2p + 5gL) / (3 + 2)
Определим значение искомой величины:
[p] = (Па кг / м + Па кг / м + кг кг м м / м м с) / (кг/м + кг/м)
[p] = (Па кг / м + кг/ м с) / кг/м
[p] = (Н кг / м + кг/ м с) / кг/м
[p] = (кг/ м с + кг/ м с) / кг/м
[p] = кг/ м с/ кг/м
[p] = кг / м с
[p] = кг м / м с
[p] = Н/м = Па
= Па
Ответ: p = 105000 Па.
Запишем систему уравнений:
L = h1 + h2 = 0.4 м (1)
m = 2p*h2*S (2)
1.5m = p*h1*S (3)
Поделим уравнение (2) на (3), и после легких преобразования получим:
h1 = 3*h2 (4)
Из уравнения (1):
h1 = 40 - h2 (5)
Прировняем уравнения (4) и (5):
3*h2 = 40 - h2
Получим:
h2 = 0.1 м
Тогда:
h1 = 0.3 м
Давление на дно сосуда:
P = 2*p*g*h2 + p*g*h1 + Pатм. = 2*1000*10*0.1 + 1000*10*0.3 + 100000 = 5000 + 100000 = 105000 Па = 105 кПа
Ответ: давление на дно сосуда Р = 105 кПа
-
Вопросы ответы
Статьи
Информатика
Статьи
Разные вопросы.
Математика.
Физика.
Геометрия.
Разные вопросы.
Обществознание.
Математика.
Химия.
Русский язык.
Разные вопросы.