Какое дополнительное давление воды измерит манометр, если он установлен на третьем этаже дома в системе водоснабжения?
Какое дополнительное давление воды измерит манометр, если он установлен на третьем этаже дома в системе водоснабжения? Высота точки установки манометра от уровня земли составляет 9 метров, высота уровня воды над землей водонапорной башни - 20 метров. Плотность воды равна 1000 килограммам на кубический метр, а ускорение свободного падения - 10 Ньютона на килограмм. Манометр проградуирован в атмосферах, где 1 атмосфера равна 100 000 Паскалям.
10.12.2023 23:19
Объяснение:
Для того чтобы вычислить дополнительное давление воды, измеряемое манометром, необходимо учитывать высоту точки установки манометра и разность уровня воды над землей водонапорной башни. Давление в данном случае зависит от гравитационного поля Земли и плотности воды.
Формула для вычисления дополнительного давления воды:
P = ρgh
Где:
P - дополнительное давление воды (в Паскалях)
ρ - плотность воды (1000 кг/м³)
g - ускорение свободного падения (10 Н/кг)
h - разность высот уровня воды над землей (в метрах)
В данном случае, разность уровней составляет 20 - 9 = 11 метров. Подставляя данные в формулу, получаем:
P = 1000 * 10 * 11 = 110000 Па
Однако, манометр проградуирован в атмосферах, поэтому ответ нужно перевести в атмосферы, зная что 1 атмосфера равна 100 000 Па:
P = 110000 / 100000 = 1.1 атм
Пример использования:
Манометр, установленный на третьем этаже дома в системе водоснабжения, измерит дополнительное давление воды равное 1.1 атмосфер.
Совет:
При решении подобных задач, всегда обратите внимание на надлежащую единицу измерения и переводите ее в необходимую систему, если это требуется. Также, не забывайте учитывать все данные, предоставленные в задаче, чтобы получить правильный ответ.
Упражнение:
В системе водоснабжения высота точки установки манометра от уровня земли составляет 7 метров, высота уровня воды над землей водонапорной башни - 15 метров. Плотность воды равна 1030 килограммам на кубический метр, а ускорение свободного падения - 9.8 Ньютона на килограмм. Какое дополнительное давление воды измерит манометр? (Ответ привести в атмосферах)