Задача #409 ← →
Два одинаковых вертикальных сообщающихся цилиндрических сосуда заполнены водой и закрыты поршнями массами и Когда система находится в равновесии, правый поршень с площадью основания 100 см² расположен ниже левого на величину
Выберите из предложенного перечня все верные утверждения.
-
Взаимное расположение поршней при заданных массах зависит от плотности материала, из которого они изготовлены.
-
Если на левый поршень поместить груз массой поршни будут находиться на одном уровне.
-
Если на правый поршень поместить груз массой разность уровней между левым и правым поршнями составит 15 см.
-
Если на левый поршень поместить груз массой разность уровней между левым и правым поршнями составит 6 см.
-
Если вместо воды в сосуды налить керосин, то в состоянии равновесия левый поршень будет выше правого на 12,5 см.
Решение
Проведем горизонтальный уровень (далее — «уровень») по нижнему основанию нижнего груза. Тогда в правом сосуде над этим уровнем находится 2 кг — масса груза а в левом сосуде тоже 2 кг, из которых 1 кг воды и 1 кг груза В самом деле, Короче говоря — 10 см воды имеют массу 1 кг. Запомним это.
-
Неверно. Давление, создаваемое поршнями, зависит только от их массы, поэтому расположение нижних оснований поршней не зависит от их материала при заданных массах.
-
Верно. Тогда масса грузов сравняется, и для создания одинакового давления на горизонтальное дно нижним основаниям поршней необходимо находиться на одном уровне.
-
Неверно. Разность уровней составит 20 см, потому что надо добавить 2 кг воды к поршню чтобы сравнялись массы над нижним основанием груза
-
Неверно. Разность уровней составит 5 см, что соответствует 0,5 кг воды.
-
Верно. 12,5 см керосина в данном сосуде имеют массу сколько и необходимо добавить к , чтобы уравновесить
Ответ
25