Для решения этой задачи используем условие равновесия жидкостей в сообщающемся сосуде: для того, чтобы жидкости уравновесились, необходимо равенство давлений в левой и правой части сосуда pслева = pсправа. Давление, создаваемое столбом жидкости можно вычислить по формуле p = ρ×g×h. Можно заметить, что в левой части сосуда находится только исходная неизвестная жидкость, поэтому давление этой части сосуда можно легко вычислить как pнеизв_слева = ρнеизв×g×hнеизв_слева. В правой же части сосуда кроме неизвестной жидкости находятся ещё и керосин, поэтому давление pсправа, которое они оказывают на дно сосуда, будет складываться из давлений каждой из них: pсправа = pкеросина + pнеизв_справа. При этом pкеросина = ρкеросина×g×hкеросина, а pнеизв_справа = ρнеизв×g×hнеизв_справа Таким образом можно составить уравнение: ρнеизв×g×hнеизв_слева = ρкеросина×g×hкеросина + ρнеизв×g×hнеизв_справа Полученное уравнение можно сократить на g, не равное нулю, после чего оно станет таким: ρнеизв×hнеизв_слева = ρкеросина×hкеросина + ρнеизв×hнеизв_справа Обратите внимание, что в этой формуле hкеросина не соответствует уровню керосина, потому что в условии задачи указана не высота столба жидкости керосина, а отметка, на которой он находится, то есть высота уровня от дна сосуда. Высоту столба жидкости керосина можно подсчитать, если из уровня керосина вычесть уровень искомой неизвестной жидкости в той же части сосуда. Её можно подсчитать: hкеросина = 63,5 см - 17 см = 46,5 см. Переводим все значения в систему СИ и подставляем в уравнение: ρнеизв×0,48 = 840×0,465 + ρнеизв×0,17 Таким образом, единственная неизвестная величина ρнеизв может быть найдена. Решив данное уравнение найдём ответ: ρнеизв = 1260 . По таблице плотностей можно увидеть, что жидкостью с такой плотностью может являться глицерин. |