Как определить количество мазута в баке, если использовать s-образную трубку и измерить разницу уровней ртути dh
Как определить количество мазута в баке, если использовать s-образную трубку и измерить разницу уровней ртути dh = 250 мм? Плотность мазута r = 860 кг/м^3.
22.12.2023 15:03
Описание: Чтобы определить количество мазута в баке, мы можем использовать принцип архимедова. Данный принцип утверждает, что при погружении тела в жидкость, оно испытывает поддерживающую силу, равную весу вытесненной жидкости.
В данной задаче мы можем использовать S-образную трубку для измерения разницы уровней ртути в манометре, где dh - высота колонки ртути.
Шаг 1: Определение объема вытесненной мазутом жидкости.
Измерьте разницу уровней ртути в S-образной трубке (dh) и запишите ее значение.
Шаг 2: Определение объема мазута.
Объем мазута можно рассчитать, используя формулу:
V = A × dh,
где V - объем мазута, A - площадь поперечного сечения S-образной трубки.
Шаг 3: Вычисление массы мазута.
Массу мазута можно рассчитать, используя формулу:
m = V × r,
где m - масса мазута, r - плотность мазута.
Демонстрация: Предположим, что площадь поперечного сечения S-образной трубки составляет 0.02 м^2, а разница уровней ртути в манометре составляет 250 мм. Плотность мазута равна 860 кг/м^3. Найдем массу мазута в баке.
Совет: Для лучшего понимания данного принципа, вы можете провести эксперимент, используя моделирование с различными жидкостями и разными значениями давления внутри трубки. Также полезно знать плотность различных веществ, которые могут быть использованы в аналогичных задачах.
Закрепляющее упражнение: В баке объемом 1 м^3 находится мазут с плотностью 900 кг/м^3. Используя S-образную трубку, разница уровней ртути составляет 300 мм. Найдите массу мазута в баке.