Một cái cốc hình trụ, chứa một lượng nước và thủy ngân có cùng khối lượng. Độ cao tổng cộng là 120cm.Tính áp suất của các chất lỏng lên đáy bình biết khối lượng riêng của nước và thủy ngân lần lượt là 1000kg/m3 và 13600kg/m3.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi h1, h2 là độ cao của cột nước và cột thủy ngân.
Ta có H = h 1 + h 2 (1)
Khối lượng nước và thủy ngân bằng nhau S h 1 ρ 1 = S h 2 ρ 2 (2)
trong đó S là diện tích đáy bình
Áp suất của nước và của thủy ngân lên đáy ống:
P = 10 S h 1 ρ 1 + 10 S h 2 ρ 2 S = 10 ( h 1 ρ 1 + h 2 ρ 2 ) (3)
Từ (2) ⇒ ρ 1 ρ 2 = h 2 h 1 ⇔ ρ 1 + ρ 2 ρ 2 = h 2 + h 1 h 1 = H h 1 ⇒ h 1 = ρ 2 H ρ 1 + ρ 2 ; h 2 = ρ 1 H ρ 1 + ρ 2
( 3 ) ⇔ P = 10 ρ 1 ρ 2 H ρ 1 + ρ 2 + ρ 2 ρ 1 H ρ 1 + ρ 2 = 20 ρ 1 ρ 2 H ρ 1 + ρ 2 = 20. 1000.13600.0 , 6 1000 + 13600 = 11178 , 1 N / m 2
Đáp án: D
Gọi h1, h2 là độ cao của cột nước và cột thủy ngân.
Ta có H = h1 + h2 (1)
Khối lượng nước và thủy ngân bằng nhau:
⇒ S.h1.ρ1 = S.h2.ρ2 (2), trong đó S là diện tích đáy bình
Áp suất của nước và của thủy ngân lên đáy ống:
Gọi độ cao của nước,thủy ngân và dầu lần lượt là \(h_1;h_2;h_3.\)
Theo bài ta có: \(h_1+h_2+h_3=20cm\)
Mà \(h_2=5cm\)\(\Rightarrow h_1+h_3=20-5=15cm\) (1)
Khối lượng nước trong cốc:
\(m_1=D_1\cdot S\cdot h_1=1\cdot S\cdot h_1\left(g\right)\)
Khối lượng dầu trong nước:
\(m_3=D_3\cdot S\cdot h_3=0,8\cdot S\cdot h_3\left(g\right)\)
Mà khối lượng nước và dầu bằng nhau\(\Rightarrow m_1=m_3\)
\(\Rightarrow S\cdot h_1=0,8S\cdot h_3\)
Thay vào (1) ta đc: \(0,8h_3+5+h_3=20\Rightarrow h_3=\dfrac{65}{6}cm\approx10,83cm\)
\(h_1=15-\dfrac{65}{6}=\dfrac{25}{6}cm\)
Áp suất các chất lỏng tác dụng lên đáy:
\(p=d_1h_1+d_2h_2+d_3h_3=1\cdot\dfrac{25}{6}+13,6\cdot5+0,8\cdot\dfrac{65}{6}=80,83\)g/cm2
ta có:
do thủy ngân và nước có cùng khói lượng nên:
m1=m2
\(\Rightarrow P_1=P_2\)
\(\Leftrightarrow d_1V_1=d_2V_2\)
\(\Leftrightarrow1000V_1=13600V_2\)
\(\Leftrightarrow1000S_1h_1=13600S_2h_2\)
mà S1=S2
\(\Rightarrow h_1=13,6h_2\)
mà h1+h2=0,2m
\(\Rightarrow h_2=\frac{1}{73}m\)\(\Rightarrow p_2=d_2h_2=\frac{13600}{73}Pa\)
\(\Rightarrow h_1=\frac{68}{365}m\)\(\Rightarrow p_1=d_1h_1=\frac{13600}{73}Pa\)
\(\Rightarrow p=p_1+p_2=\frac{27200}{73}\approx372,6Pa\)
đầu bài cho "có cùng kl" nên chúng "có cùng trong luong"
ta co: h1+h2 = 20 (1)
d1. h1 = d2 .h2 (2)
từ (1) và (2) tính dc: h1 = 1,4cm; h2= 18,6cm
ap suat cua thuy ngan lên đay cốc là:
p2 = d.h = 13,6. 1,4 = 19,04N/cm2
ap suat cua nuoc lên day cốc là:
p1 = d.h = 1. 18,6 = 18,6N/cm2
Đổi 120 cm= 1,2 m
Áp suất chất lỏng là
p=d.V=(1000+13600). 1,2= 17520(Pa)