Умова задачі: У циліндричну посудину налили рівну за масою кількість води і ртуті. Загальна висота стовпа рідини в посудині — 140 см. Визнач тиск на дно посудини.
Дано:hзаг=140см=1.4мρвода=1000кг/м3ρртуть=13600кг/м3g=9.8м/с2 Розв’язання:Оскільки маси води і ртуті рівні, то їх об’єми будуть обернено пропорційні густинам:Визначимо висоти стовпів води та ртуті
VртутьVвода=ρводаρртуть Об’єм рідини у стовпі пропорційний висотам:
hртутьhвода=ρводаρртуть
1000⋅hвода=13600⋅hртуть
hвода+hртуть=1.4⇒hвода=13.6⋅hртуть
13.6⋅hртуть+hртуть=1.4
14.6⋅hртуть=1.4
hртуть=14.61.4≈0.096м
hвода=1.4−0.096=1.304м
Тиск від води:
pвода=ρвода⋅g⋅hвода=1000⋅9.8⋅1.304≈12779ПаТиск від ртуті:
pртуть=ρртуть⋅g⋅hртуть=13600⋅9.8⋅0.096≈12806ПаПовний тиск:
p=pвода+pртуть=12779+12806=25585ПаВідповідь: Тиск на дно посудини становить 25540 Па (25.6кПа).