Вопрос от посетителя:
Сообщающиеся сосуды
В один из сообщающихся сосудов налита вода плотностью ρ1, в другой − масло плотностью ρ2. На какое расстояние сместится граница раздела жидкостей в горизонтальной трубке, если на поверхность воды налить слой масла толщиной h? Площадь поперечного сечения сосудов в k раз больше площади поперечного сечения соединительной трубки.
Илюха отвечает:
Пусть Н1 – исходная высота вертикального столба воды, Н2 – исходная высота вертикального столба масла. Тогда уравнение равенства давлений:
p1gH1 = p2gH2 (1)
После долива масла в воду, вертикальный столб воды уменьшится на dH, а вертикальный столб масла увеличится на dH (дельтаН). Уравнение равенства давлений:
p2gh + p12g(H1-dH) = p2g(H2+dH) (2)
Из системы уравнений (1) и (2) найдем dH:
dH = (p2h)/(p1+p2)
В горизонталной трубке смещение dx будет в k раз больше: