Hai bình hình trụ thông đáy đặt thẳng đứng, có tiết diện trong là 5cm2 và 10cm2 đựng thuỷ ngân. Mực thuỷ ngân trong các bình ở độ cao 20cm, đổ vào bình lớn 270g nước. a) Tính độ chênh lệch mặt thoáng trong 2 nhánh. Cho biết trọng lượng riêng của thuỳ ngân là 136000N/m3, của nước là 10000N/m3
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Kí hiệu các độ cao như hình vẽ.
Thể tích nước là: \(V_n=\dfrac{P_n}{d_n}=\dfrac{10m_n}{d_n}=\dfrac{2,72}{10000}=0,000272\left(m^3\right)\)
Thể tích thủy ngân là tổng thể tích thủy ngân ở 2 bình lúc chưa đổ nước: \(V_{tn}=S_A.h+S_B.h=0,001.0,2+0,0005.0,2=0,0003\left(m^3\right)\)
Chiều cao cột nước là: \(h_n=\dfrac{V_n}{S_A}=\dfrac{0,000272}{0,001}=0,272\left(m\right)\)
Xét áp suất tại đáy 2 bình.
\(p_A=p_B\Rightarrow h_n.d_n+h_t.d_t=h_t'.d_t\\ \Rightarrow h_n.d_n=d_t\left(h_t'-h_t\right)\\ \Rightarrow h_t'-h_t=\dfrac{h_n.d_n}{d_t}=0,02\left(m\right)\)
Mực thủy ngân 2 bên chênh nhau 1 đoạn 0,02m, do nước nằm trên mặt thủy ngân nên:
Độ chênh lệch mặt thoáng 2 bình: hn-ht' = 0,272-0,2 = 0,72 (m) = 72(cm)
À phép tính cuối phải là trừ đi 0,02 là bằng 0,252m = 25,2cm
vẽ hình rồi xét áp suất là ra chiều cao thủy ngân trong bình nhỏ là 21,33cm
Đáp án B
Thể tích nước tràn ra là 1 2 thể tích quả cầu
⇒ V = 1 2 4 3 π h 2 3 = π h 3 12 ⇒ π h 3 = 12 V
Gọi R là bán kính đáy hình nón. Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông SOA ta có:
1 O H 2 = 1 S O 2 + 1 O A 2 ⇔ 4 h 2 = 1 h 2 + 1 R 2 ⇒ R = h 3
từ đây ta tính được thể tích hình nón là:
V n = 1 3 π R 2 h = 1 3 π h 2 3 h = π h 3 9 = 12 V 9 = 4 3 V
Vậy thể tích nước còn lại là:
V = 4 3 V − V = V 3 .
(3,5 điểm)
a) Độ cao của cột nước trong bình: h 1 = 1,5 – 0,3 = 1,2(m) (0,5 điểm)
- Độ cao của cột nước từ mặt thoáng đến điểm A:
h 2 = h 1 – 0,4 = 1,2 – 0,4 = 0,8(m) (0,5 điểm)
- Áp suất của nước tác dụng lên điểm A:
p 2 = d 1 . h 2 = 10000. 0,8 = 8000 (Pa) (0,5 điểm)
b) Vì chất lỏng truyền áp suất đi nguyên vẹn nên :
- Áp suất của nước tác dụng lên đáy bình là:
p 1 = d 1 . h 1 = 10000. 1,2 = 12000 (Pa) (0,5 điểm)
- Áp suất của dầu tác dụng lên đáy bình là:
p 3 = d 2 . h 3 = 8000. 0,3 = 2400 (Pa) (0,5 điểm)
Áp suất của nước và dầu tác dụng lên dáy bình là:
p = p 1 + p 3 = 12000 + 2400 = 14400 (Pa) (1,0 điểm)
Chiều cao là
81:3=27(dm)
diện tích là
81 nhân 27=2187(dm)
đáp số 2187dm