Какое давление воды измерит манометр, установленный на третьем этаже дома, если в сельской водонапорной башне уровень
Какое давление воды измерит манометр, установленный на третьем этаже дома, если в сельской водонапорной башне уровень воды находится на высоте 19 м над уровнем земли? Дополнительно известно, что точка установки манометра находится на высоте 9 м над уровнем земли, плотность воды равна 1000 кг/м³, ускорение свободного падения равно 10 Н/кг, а манометр проградуирован в атмосферах, где 1 атмосфера равна 100 000 Па.
10.12.2023 16:51
Объяснение:
Для расчета давления воды, измеряемого манометром, необходимо учесть высоту столба воды над точкой установки манометра. Давление равно сумме атмосферного давления и давления, создаваемого столбом воды.
Атмосферное давление на поверхности земли принято равным 101 325 Па. В данной задаче манометр проградуирован в атмосферах, поэтому необходимо перевести значения давления в паскали. 1 атмосфера равна 100 000 Па.
Давление, создаваемое столбом воды, можно рассчитать с использованием формулы: P = ρ * g * h, где P - давление в паскалях, ρ - плотность воды, g - ускорение свободного падения, h - высота столба воды.
В данной задаче высота столба воды равна 19 м, а точка установки манометра находится на высоте 9 м. То есть, столб воды, находящийся над манометром, будет иметь высоту 19 м - 9 м = 10 м.
Переведем плотность воды в кг/м³: 1000 кг/м³.
Ускорение свободного падения равно 10 Н/кг.
Теперь, используя формулу P = ρ * g * h, подставим значения: P = 1000 кг/м³ * 10 Н/кг * 10 м.
Вычисляя, получаем: P = 100 000 Па.
Таким образом, манометр на третьем этаже дома измерит давление воды, равное 100 000 Па.
Совет:
Для лучшего понимания задачи о давлении в воде и использования манометра рекомендуется освежить свои знания о плотности вещества, ускорении свободного падения и простых физических формулах.
Упражнение:
Какое давление будет измерять вертикально установленный манометр на глубине 15 м под водой в озере? Плотность воды озера составляет 1030 кг/м³. (Ответ округлите до ближайшего целого числа.)