Тема . №26 Механика (Расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)
.05 Гидростатика (отсутствует в ЕГЭ 2024)
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №26 механика (расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#71408

Два вертикальных сообщающихся цилиндра заполнены водой и закрыты поршнями с разными массами. В положении равновесия левый поршень расположен выше правого на величину h= 10  см. Какой массы m  гирю надо поставить на левый поршень, чтобы поршни оказались на одной высоте? Площади поршней одинаковы и равны S = 200  см2,  плотность воды ρ= 1  г/см3.

PIC

Показать ответ и решение

Расставим силы

PIC

Здесь m1g  и m2g  – силы тяжести поршней, F1  и F2  – силы давления жидкостей, p1  и p2  – давления жидкостей,  Fатм  – сила давления атмосферы.
Запишем второй закон Ньютона с учётом, что система находится в равновесии

F⃗атм1+ ⃗T + ⃗F1 =0

F⃗атм2+ ⃗T + ⃗F2 =0

Спроецируем вторые законы Ньютона на вертикальную ось y  :

m1g + pатмS = p1S

m2g + pатмS = p2S

Разница p2− p1  равна гидростатическому давлению разницы уровней, значит

m1g
-S-+ pатм = p1

m2g+ pатм = p2
 S

m2g-− m1g-=ρgh
 S     S

Отсюда

m2 − m1 = ρSh= 1 г/см3⋅200 см2 ⋅10 см= 2 кг

это значит, что левый поршень на 2 кг тяжелее и туда необходимо поставить гирю массой 2 кг, чтобы поршни уравновесились на одном уровне.

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!