Решение
Дано:
h \approx 10 м
p_0 \approx 10^5 Па
\rho = 1000 кг/м^3
g = 10 м/с^2
Найти:
что определяет h
⠀
Решение:
При работе всасывающего насоса поршень движется вверх, создавая под собой разрежение. Воду в трубу поднимает внешнее атмосферное давление, действующее на свободную поверхность жидкости в водоёме.
Высота подъёма h ограничена условием равенства гидростатического давления столба жидкости и атмосферного давления:
p_0 = \rho g h
h = \frac{p_0}{\rho g}
Численная оценка:
h = \frac{10^5}{1000 \cdot 10} = 10 \text{ м}
Это согласуется с условием задачи. Площадь поршня, сила сопротивления и масса воды на предельную высоту подъёма не влияют.