Упр.24.13 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 7 класс, Просвещение: В цилиндрический сосуд налиты ртуть, вода и керосин. Определите общее давление, которое оказывают жидкости на дно сосуда, если объемы всех жидкостей равны, а верхний уровень керосина находится на высоте 12 см от дна сосуда.

Дано

$$h=12\ \text{см}=0{,}12\ \text{м}$$

$$\rho_{\text{рт}}=13600\ \text{кг/м}^3,\quad \rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3,\quad \rho_{\text{к}}=800\ \text{кг/м}^3$$

Объёмы жидкостей равны.

Ход решения

Так как сосуд цилиндрический, а объёмы жидкостей равны, то высоты слоёв ртути, воды и керосина одинаковы:

$$h_1=h_2=h_3=\frac{h}{3}=\frac{0{,}12}{3}=0{,}04\ \text{м}$$

Давление на дно сосуда равно сумме давлений всех трёх слоёв:

$$p=\rho_{\text{рт}}gh_1+\rho_{\text{в}}gh_2+\rho_{\text{к}}gh_3$$

Подставим значения, принимая $$g\approx 10\ \text{Н/кг}$$:

$$ p=10\cdot 0{,}04\cdot(13600+1000+800) $$

$$ p=10\cdot 0{,}04\cdot 15400=6160\ \text{Па}=6{,}16\ \text{кПа} $$

Ответ

$$6{,}16\ \text{кПа}$$