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 подсолнечное масло, поэтому давление этой части сосуда можно легко вычислить как pслева = ρподсолнечного_масла×g×hподсолнечного_масла_слева. В правой же части сосуда находятся сразу две жидкости: подсолнечное масло и искомая неизвестная жидкость, поэтому давление pсправа, которое они оказывают на дно сосуда, будет складываться из давлений каждой из них: pсправа = pнеизв + pподсолнечного_масла_справа. При этом pнеизв = ρнеизв×g×hнеизв, а pподсолнечного_масла_справа = ρподсолнечного_масла×g×hподсолнечного_масла_справа Таким образом можно составить уравнение: ρподсолнечного_масла×g×hподсолнечного_масла_слева = ρнеизв×g×hнеизв + ρподсолнечного_масла×g×hподсолнечного_масла_справа Полученное уравнение можно сократить на g, не равное нулю, после чего оно станет таким: ρподсолнечного_масла×hподсолнечного_масла_слева = ρнеизв×hнеизв + ρподсолнечного_масла×hподсолнечного_масла_справа Обратите внимание, что в этой формуле hнеизв не соответствует уровню неизвестной жидкости, потому что в условии задачи указана не высота её столба жидкости, а отметка, на которой она находится, то есть высота уровня от дна сосуда. Высоту столба неизвестной жидкости можно подсчитать, если из уровня этой жидкости вычесть уровень подсолнечного масла в той же части сосуда. Её можно подсчитать: hнеизв = 81,4 см - 21 см = 60,4 см. Переводим все значения в систему СИ и подставляем в уравнение: 923×0,76 = ρнеизв×0,604 + 923×0,21 Таким образом, единственная неизвестная величина ρнеизв может быть найдена. Решив данное уравнение найдём ответ: ρнеизв ≈ 840 . По таблице плотностей можно увидеть, что жидкостью с такой плотностью может являться керосин. |