Расчёт физической величины: механические явления · 72 задания
- Задание №7№7
Лёгкий рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Сила F 1 = 6 Н. Чему равна сила F 2 , если длина рычага равна 25 см, а плечо силы F 1 равн…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
- Задание №7№7
При взвешивании груза в воздухе показание динамометра равно 2 Н. Если груз погружён в воду, показание динамометра равно 1,6 Н. Какова выталкивающая си…
Закон Архимеда. Плавание тел
- Задание №7№7
Камень массой 1 кг, брошенный вертикально вверх, достиг максимальной высоты – 20 м. Чему равна кинетическая энергия камня в момент броска? Сопротивлен…
Закон сохранения энергии
- Задание №7№7
Груз массой 2 кг упал из состояния покоя с высоты 4 м от пола на стол высотой 1 м, стоящий на полу. Чему равна работа силы тяжести при падении груза?
Работа и мощность
- Задание №7№7
На рисунке изображён неподвижный блок, с помощью которого равномерно поднимают груз массой 200 кг. Какую силу при этом прикладывают к свободному концу…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
- Задание №7№7
Движущийся со скоростью 3 м/с шар массой 2 кг соударяется с неподвижным шаром массой 1 кг. После удара шары движутся как единое целое. Чему равна скор…
Закон сохранения импульса
- Задание №7№7
Тело брошено вертикально вверх. На рисунке показан график зависимости кинетической энергии тела от его высоты над точкой броска. Чему равна потенциаль…
Закон сохранения энергии
- Задание №7№7
Груз подвесили на упругую пружину жёсткостью 50 Н/м . При этом пружина растянулась на 4 см. Чему равна масса подвешенного груза?
Закон Гука
- Задание №7№7
В U -образном сосуде находятся две несмешивающиеся жидкости. Во сколько раз плотность жидкости 1 меньше плотности жидкости 2?
Давление
- Задание №7№7
Камень массой 2 кг бросили вертикально вверх с поверхности Земли. В момент броска его кинетическая энергия была равна 400 Дж. Какую потенциальную энер…
Закон сохранения энергии
- Задание №7№7
Тело движется в положительном направлении оси Ox . На рисунке представлен график зависимости от времени t для проекции F x силы, действующей на тело.…
Импульс тела
- Задание №7№7
Брусок равномерно и прямолинейно перемещали по горизонтальной поверхности, прикладывая силу тяги, направленную по движению бруска и равную по модулю 1…
Работа и мощность
В U-образном сосуде находятся две несмешивающиеся жидкости.
Во сколько раз плотность жидкости 1 меньше плотности жидкости 2?
Правильный ответ
1.5
Пояснение
Решение.
Для решения задачи воспользуемся законом сообщающихся сосудов. Согласно этому закону, в равновесном состоянии давление на одном и том же горизонтальном уровне внутри одной и той же покоящейся жидкости одинаково.
1. Выберем уровень раздела двух жидкостей в левом колене сосуда за уровень отсчёта (нижняя граница тёмной жидкости 1). Проведём через эту точку горизонтальную линию. Давление в левом колене на этом уровне создаётся только столбом жидкости 1. Давление в правом колене на этом же уровне создаётся столбом жидкости 2.
2. Определим высоты столбов жидкостей над выбранным уровнем по шкале на рисунке. Примем цену одного малого деления за условную единицу.
— Высота столба жидкости 1 (тёмная жидкость в левом колене): от уровня раздела до верхней границы она занимает 6 больших делений. Если считать по мелким штрихам, то h1=6 ед.
— Высота столба жидкости 2 в правом колене над выбранным уровнем раздела: от уровня раздела до свободной поверхности жидкости 2 она занимает 4 больших деления. Таким образом, h2=4 ед.
3. Запишем условие равенства давлений на уровне раздела:
p1=p2
ρ1⋅g⋅h1=ρ2⋅g⋅h2,
где ρ1 и ρ2 — плотности жидкостей 1 и 2 соответственно, g — ускорение свободного падения.
4. Сократим на g и выразим отношение плотностей:
ρ1⋅h1=ρ2⋅h2
ρ1ρ2=h2h1
5. Подставим значения высот, полученные из рисунка:
ρ1ρ2=46=1,5
Это означает, что плотность жидкости 2 в 1,5 раза больше плотности жидкости 1, или, что то же самое, плотность жидкости 1 в 1,5 раза меньше плотности жидкости 2.
Ответ: 1,5
Источник: ФИПИ