В U-образную трубку с широкими вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью ро индекс 1 и вода плотностью ро индекс 2 равно 1000 кг/м³ (см. рисунок). На рисунке b равно 10 см, h равно 24 см, H равно 30 см. Чему равна плотность жидкости ро индекс 1? Ответ дайте в кг/м³.

Гидростатика — Задание 4 ЕГЭ по физике №00014545

Задание №4. Статика. Гидростатика. Колебания

Гидростатика

№2. Задание 4

ID: 00014545

В U-образную трубку с широкими вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью $\rho_1$ и вода плотностью $\rho_2 = 1000$ кг/м³ (см. рисунок). На рисунке $$b = 10$$ см, $$h = 24$$ см, $$H = 30$$ см. Чему равна плотность жидкости $\rho_1$ ?

Ответ дайте в кг/м³.

Рисунок к заданию 4 ЕГЭ по физике — Гидростатика

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея

Снова сообщающиеся колена с двумя жидкостями. На уровне границы раздела давления равны, и для этой схемы это даёт удобное соотношение между плотностями и высотами $$b$$ , $$h$$ , $$H$$ .

Условие равенства давлений

$\rho_1\,(H - b) = \rho_2\,(h - b).$

Выражаем плотность

$\rho_1 = \rho_2\,\dfrac{h - b}{H - b} = 1000\cdot \dfrac{24 - 10}{30 - 10} = 1000\cdot \dfrac{14}{20} = 700$ кг/м³.

Логика сходится: жидкость легче воды ( $700 \lt 1000$ ), поэтому её столб выше — что и видно на рисунке.

Ответ

700

Видеоразбор

Другие задания по теме «Гидростатика» (8)