Гидростатика

Гидростатика Задачи

12 Задач в теме
8 Решений в теме
0 Подписчиков

Задачи про покоящиеся жидкости

Активность в теме Гидростатика

Самые активные физики в теме Гидростатика

Лучшие решения в теме Гидростатика

Какой объём воды войдёт в сосуд
Создано: @nick 21 июня 2016 12:54
поставьте оценку:
1 голосов, средний бал: 5.0000

Данные задачи: воздух в сосуде принимает два состояния

Давление над водой$p_1$$0,5∙10^5$Па
Давление под водой$p_2$Па
Глубина погружения сосудаh10м
Плотность водыρ0,98$\frac{кг}{м^3}$
Объем воздуха над водой$V_1$0,004$м^3$
Температура над водой$T_1$$T_1=T_2=T$К
Температура под водой$T_2$$T_2=T_1=T$К
Объем воздуха под водой$V_2$?$м^3$

Для сосуда над водой нам известны его объем и давление воздуха в нем. Для сосуда под водой нам неизвестны ни его объем, ни давление воздуха в нем.

Давление в жидкости зависит от глубины и определяется по формуле

$ p = ρgh $

Где ρ - плотность воды

Учитывая давление атмосферы находим давление воздуха под водой

$ p_2 = p_1+ρgh=1×10^5+1×10^5=2×10^5 Па $

Применяем уравнение состояния идеального газа

$ \frac{pV}{T} = const $

Тогда

$ \frac{p_{1}V_{1}}{T_{1}} = \frac{p_{2}V_{2}}{T_{2}} $

Переписываем

$ =\frac{p_{1}V_{1}}{T} = \frac{p_{2}V_{2}}{T} $

Упрощаем

$ p_{1}V_{1}=p_{2}V_{2} $

Откуда находим

$ V_{2}=\frac{p_{1}V_{1}}{p_{2}}=\frac{0,5×10^5×0,004}{2×10^5}= 0,001 м^3=1 л $

Тогда

$ V_{1}-V_{2}=4-1=3 л $

Ответ:

$ в сосуд войдет 3 литра воды $
Какая должна быть высота ртути, налитой в трубку, чтобы пластинка отпала?
Создано: @nick 28 июля 2017 11:52
поставьте оценку:
0 голосов, средний бал: 0.0000

Данные задачи: Стеклянная трубка, закрытым пластинкой нижним концом, опущена воду в вертикальном положении

Глубина погружения пластинки$h_{2}$0,68м
Плотность ртути$ρ_{1}$$13,6×10^{3}$кг/м.куб
Плотность воды$ρ_{2}$$1×10^{3}$кг/м.куб
Высота ртути$h_{1}$?

До погружения в воду на пластинку действует с обеих сторон одинаковые и противоположно направленные силы, вызванные атмосферным давлением, которые уравновешивают друг друга. В погруженном положении на пластинку действуют две противоположно направленные силы:

$ F_{1} - сила давления ртути $

и

$ F_{2} = сила давления воды $

Пластинка отпадет, когда

$ F_{1} >= F_{2} $

или

$ P_{1} >= P_{2} $

Так как

$ F = PS $

Где

$ S - площадь сечения трубки $

Но

$ P_{1} = P_{А}+ρ_{1}gh_{1} $

и

$ P_{1} = P_{А}+ρ_{2}gh_{2} $

Тогда

$ P_{А}+ρ_{1}gh_{1}=P_{А}+ρ_{2}gh_{2} $

Откуда находим

$ h_{1} = \frac{ρ_{2}h_{2}}{ρ_{1}}=\frac{1×10^{3}×0,68}{13,6×10^{3}}=0,05 м $

Ответ:

$ Высота налитой ртути >=0,05 м $
Определить, сколько меди и цинка находится в куске?
Создано: @and 29 марта 2019 20:53
поставьте оценку:
0 голосов, средний бал: 0.0000

Пример текста

Определить, сколько меди и цинка находится в куске?
Создано: @and 29 марта 2019 20:53
поставьте оценку:
0 голосов, средний бал: 0.0000

Пример текста

Решить задание ЕГЭ
Создано: @nick 10 июля 2019 10:25
поставьте оценку:
0 голосов, средний бал: 0.0000

Деревянный шар привязан нитью ко дну цилиндрического сосуда с площадью дна S = 100 см2. В сосуд наливают воду так, что шар полностью погружается в жидкость, при этом нить натягивается и действует на шар с силой T. Если нить перерезать, то шар всплывёт, а уровень воды изменится на h = 5 см. Найдите силу натяжения нити T. Запишем данные задачи

таблица 1

Площадь дна цилиндрического сосуда $S$$0,01$$м^{2}$
Изменение уровня воды $h$$0,05$$м$
Сила натяжения нити$T$$?$

Решение

До перерезания нити на дно действуют сила давления столба жидкости и сила натяжения нити

$ F_{до}=ρgHS - T $

После перерезания нити на дно действуют сила давления столба жидкости

$ F_{после}=ρg(H-h)S $

Поскольку масса системы вода-шар постоянна, ее вес в равновесных состояниях один и тот же, приравниваем эти силы

$ ρgHS - T=ρg(H-h)S $

Откуда

$ T=ρg(HS-(H-h)S)=ρghS=1000×10×0,05×0,01=5 Н $

Ответ: сила натяжения нити равна 5 Н.

Сложнейшие задачи в теме Гидростатика

Записать новую задачу Все задачи Все темы Все физики