Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Độ chên lệch mức thủy ngân ở 2 nhánh:
h1d1 = h2d2 + hd3
=> \(h=\dfrac{h_1d_1-h_2d_2}{d_3}=\dfrac{1,2.10000-0,6.8000}{136000}=0,05m\)
Bạn tự vẽ hình nhé!
Sau khi đổ dầu vào nhánh trái và phải, mực nước trong ba nhánh lần lượt là \(h_1h_3h_2\) ( như hình ). Áp suất tại ba điểm A,B,C đều bằng nhau . Ta có :
\(p_A=p_C=>H_1d_2+h_1d_1=h_3d_1...\left(1\right)\)
\(p_B=p_C=>H_2d_2+h_2d_1=h_3d_1....\left(2\right)\)
Mặt khác, thể tích nước là không đổi nên ta có hệ thức :
\(h_1+h_2+h_3=3h...\left(3\right)\)
Từ (1) => \(h_1=h_3-\dfrac{d_2}{d_1}H_1\)
Từ (2) => \(h_2=h_3-\dfrac{d_2}{d_1}H_2\)
Thay vào (3) ta được:
\(3h_3-\dfrac{d_2}{d_1}\left(H_1+H_2\right)=3h\)
hay :\(3h_3-3h=\left(H_1+H_2\right)\dfrac{d_2}{d_1}\)
Vậy nước ở ống giữa dâng cao thêm một đoạn :
\(\Delta h=h_3-h=\dfrac{d_2}{3d_1}\left(H_1+H_2\right)\)
\(\Delta h=\dfrac{8000}{3.10000}\left(20+10\right)=8cm\)
Vậy mực nước ở ống giữa sẽ dâng lên cao 8cm.
Hình vẽ thì bạn có thể xem ở phần sau giải nhé !
Ta có Pa=Pc
=>d2.H1+d1.h1=d1h3=>h1=\(\dfrac{d1h3-d2H1}{d1}\)
Ta có Pb=Pc
=>H2.d2+h2d1=h3d1=>h2=\(\dfrac{h3d1-H2d2}{d1}\)
Mặt khác ta có h1+h2+h3=3h
Và \(\Delta h=h3-h\)
Ta có h1+h2+h3=\(\dfrac{d1h3-d2H1}{d1}+\dfrac{h3d1-H2d2}{d1}+h3=3h\)
=> \(\dfrac{d1h3-d2H1}{d1}+\dfrac{h3d1-H2d2}{d1}+\dfrac{h3d1}{d1}=\dfrac{3hd1}{d1}\)
=>d1h3-d2H1+h3d1-H2d2+h3d1=3hd1
=> (d1h3+h3d1+h3d1)-(d2H1+d2H2)=3hd1
=>3d1h3-d2(H1+H2)=3hd1
=>3h3d1=3hd1+d2(H1+H2)
=>h3=h+\(\dfrac{d2}{3d1}\left(H1+H2\right)\) ( đoạn này bạn tối giản 3d1 đi nhé ) (1)
Ta lại có \(\Delta h=h3-h\) (2)
Kết hợp 1,2 ta có độ cao mực nước ở giữa dâng lên 1 đoạn \(\dfrac{d2}{3d1}.\left(H1+H2\right)\)=\(\dfrac{8000}{3.1000}.\left(0,2+0,1\right)=0,08m=8cm\)
Tóm tắt
\(V=2l=2dm^3=2000cm^3\)
\(S_A=20cm^2\)
\(S_B=5cm^2\)
\(d_1=10000N\)/\(m^3\)
\(h_1=15cm\)
\(d_2=8000N\)/\(m^3\)
_______________
a) \(h'=?\)
b) \(p=?\)
c) \(h=?\)
Giải
Gọi thể tích của nhánh A, nhánh B lần lượt là \(V_1;V_2\)
a) Ta có: \(V_1+V_2=V\Rightarrow S_A.h'+S_2.h'=2000\Rightarrow h'\left(S_1+S_2\right)=2000\Rightarrow h'=\frac{2000}{S_1+S_2}=80\left(cm\right)=0,8m\)b) Ta có công thức tính áp suất là: \(p=d.h\)
=> Áp suất của đáy bình là: \(p=d_1.h'=10000.0,8=8000\)(\(N\)/\(m^2\))
c)
Ta có: \(p_A=p_B\Rightarrow d_1.h_2=d_2.h_1\Rightarrow d_1\left(h_1-h\right)=d_2.h_1\Rightarrow10000h_1-10000h=8000h_1\)
\(\Rightarrow10000h_1-8000h_1=10000h\Rightarrow2000h_1=10000h\Rightarrow h_1=5h\Rightarrow15=5h\Rightarrow h=3\left(cm\right)\)
Gọi \(h_1;h_2\) lần lượt là độ cao của dầu và nước.
Áp suất do cột dầu gây ra tại một điểm A bằng áp suất do nước gây ra tại điểm B.
\(h_1=20cm=0,2m\)
\(\Rightarrow p_A=p_B\)
\(\Rightarrow d_{dầu}\cdot h_1=d_{nước}\cdot h_2\)
\(\Rightarrow8000\cdot0,2=10000\cdot h_2\)
\(\Rightarrow h_2=0,16m=16cm\)
\(\Delta h=h_1-h_2=20-16=4cm\)
Do cột 1 chứa dầu , cột 2 chứa nước
=> Áp suất gây ra tại 1 điểm của dầu sẽ bằng áp suất gây ra tại 1 điểm của nước -> \(d_{dầu}.h_1=d_{nước}.h_2\)
=> \(\dfrac{h_2}{h_1}=\dfrac{d_{dầu}}{d_{nước}}=\dfrac{8000}{10000}=0,8\)
=> \(h_2=0,8.20=16\left(cm\right)\)
=> Độ chênh lệch mực nước so với dầu là : \(20-16=4\left(cm\right)\)
Áp suất do cột dầu gây ra tại A bằng áp suất do cột nước gây ra tại B.
Suy ra \(p_A=p_B\)
\(\Rightarrow d_{dầu}.h_1=d_{nước}.h_2\)
\(\Rightarrow \dfrac{h_2}{h_1}=\dfrac{d_{dầu}}{d_{nước}}=\dfrac{8000}{10000}=0,8\)
\(\Rightarrow h_2=0,8.h_1=0,8.12=9,6(cm)\)
Độ chênh lệch giữa cột dầu và cột nước là:
\(h_1-h_2=12-9,6=2,4(cm)\)
Sau khi đổ một lượng dầu cao H1 vào nhánh trái và H2 vào nhánh phải, gọi độ cao cột nước lúc này ở nhánh trái là h1, nhánh trái là h2, ở ống giữa là h3. Gọi dd và dn là trọng lượng riêng của dầu và nước. H1 = 20cm = 0,2m ; H1 = 10cm = 0,1m.
Xét áp suất tại 3 điểm A, B và C nằm tại đáy mỗi nhánh. Ta có:
\(p_A=H_1.d_d+h_1.d_n\\ p_B=h_3.d_n\\ p_C=H_2.d_d+h_2.d_n\)
Áp suất tại đáy 3 nhánh là bằng nhau nên:
\(p_A=p_B\\ \Rightarrow H_1.d_d+h_1.d_n=h_3.d_n\\ \Rightarrow H_1.d_d=d_n\left(h_3-h_1\right)\\ \Rightarrow h_3-h_1=\dfrac{H_1.d_d}{d_n}=\dfrac{0,2.8000}{10000}=0,16\left(m\right)\\ \Rightarrow h_1=h_3-0,16\left(1\right)\)
\(p_C=p_B\\ \Rightarrow H_2.d_d+h_2.d_n=h_3.d_n\\ \Rightarrow H_2.d_d=d_n\left(h_3-h_2\right)\\ \Rightarrow h_3-h_2=\dfrac{H_2.d_d}{d_n}=\dfrac{0,1.8000}{10000}=0,08\left(m\right)\\ \Rightarrow h_2=h_3-0,08\left(2\right)\)
Gọi h là độ cao nước ở mỗi nhánh lúc đầu.
Nước tuy có di chuyển qua các nhánh nhưng vẫn giữ nguyên thể tích và các nhánh giống nhau, có tiết diện như nhau nên:
\(h_1+h_2+h_3=3h\left(3\right)\)
Thay (1), (2) vào (3) ta được:
\(h_3-0,16+h_3-0,08=3h\\ \Rightarrow3h_3-0,24=3h\\ \Rightarrow3\left(h_3-0,08\right)=3h\\ \Rightarrow h_3-0,08=h\)
Do đó mực nước ở nhánh giữa sau khi đổ thêm dầu vào hai nhánh cao hơn mực nước ở 3 nhánh lúc đầu là 0,08m = 8cm.
Hay sau khi đổ thêm dầu vào hai nhánh thì mực nước ở nhánh giữa dâng thêm 8cm.
Ta coi như 2 ống có dầu cân bằng với nhau trước
Gọi chiều cao tăng lên của mỗi ống sau khi có dầu là : h_1= (10+20) :2= 15cm
Sau đó cho 2 ống này cân băng với ống chứa nước
khi hệ cân bằng, áp suất ở 3 điểm đáy mỗi ống bằng nhau :
P_1 = P_2 = P_3
<=> 10000(H-x) + 8000.15 = 10000(H+x) (với H là độ cao ban đầu khi chưa có dầu, x là độ cao dâng lên của ống chưa nước )
<=>10000H-10000x + 120000= 10000H + 10000x
<=>20000x=120000
<=>x= 6cm8-|