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 правой части сосуда находится только морская вода, поэтому давление этой части сосуда можно легко вычислить как pсправа = ρморской_воды×g×hморской_воды_справа. В левой же части сосуда находятся сразу две жидкости: морская вода и искомая неизвестная жидкость, поэтому давление pсправа, которое они оказывают на дно сосуда, будет складываться из давлений каждой из них: pсправа = pнеизв + pморской_воды_слева. При этом pнеизв = ρнеизв×g×hнеизв, а pморской_воды_слева = ρморской_воды×g×hморской_воды_слева Таким образом можно составить уравнение: ρморской_воды×g×hморской_воды_справа = ρнеизв×g×hнеизв + ρморской_воды×g×hморской_воды_слева Полученное уравнение можно сократить на g, не равное нулю, после чего оно станет таким: ρморской_воды×hморской_воды_справа = ρнеизв×hнеизв + ρморской_воды×hморской_воды_слева 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 морской воды в той же части сосуда. Её можно подсчитать: hнеизв = 49,3 см - 31 см = 18,3 см. Переводим все значения в систему СИ и подставляем в уравнение: 1030×0,45 = ρнеизв×0,183 + 1030×0,31 Таким образом, единственная неизвестная величина ρнеизв может быть найдена. Решив данное уравнение найдём ответ: ρнеизв ≈ 788 . По таблице плотностей можно увидеть, что жидкостью с такой плотностью может являться спирт. |