Какова разница в высоте столбиков жидкости в спиртовом манометре h2 при измерении того же давления, если разность высот

Тема: Разница в высоте столбиков жидкости в спиртовом манометре

Пояснение:
Разница в высоте столбиков жидкости в спиртовом манометре, измеряющем то же самое давление, может быть вычислена с использованием формулы давления в жидкости – P = ρgh. Здесь P - давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столбика жидкости. В данной задаче мы сравниваем разницу высот столбиков жидкости в спиртовом и ртутном манометре при измерении одного и того же давления.

Разница в высоте столбиков жидкости в двух манометрах будет определяться разницей плотностей двух жидкостей и ускорением свободного падения. В данной задаче у нас есть плотность ртути (13.6 г/см3) и плотность спирта (800 кг/м3). Значение ускорения свободного падения g можно принять за 9.8 м/с2.

Пошаговое решение:
1. Вычислим высоту столбика жидкости h1 в ртутном манометре по формуле P = ρgh1 и известной разнице в высотах столбиков (2 см).
2. Выразим h1 из вышеуказанной формулы: h1 = P / (ρg).
3. Подставим значения давления (P = 2 см), плотности ртути (ρ = 13.6 г/см3) и ускорения свободного падения (g = 9.8 м/с2) для рассчета h1.
4. Вычислим высоту столбика жидкости h2 в спиртовом манометре по формуле P = ρgh2.
5. Выразим h2 из вышеуказанной формулы: h2 = P / (ρg).
6. Подставим значения давления (P = 2 см), плотности спирта (ρ = 800 кг/м3) и ускорения свободного падения (g = 9.8 м/с2) для рассчета h2.
7. Вычислим разницу в высоте столбиков жидкости: Δh = h2 - h1.

Пример использования:
Дано: Разница высот столбиков жидкости в ртутном манометре - 2 см.
Требуется: Разница высот столбиков жидкости в спиртовом манометре.
Решение:
Рассчитаем h1 для ртутного манометра: h1 = 2 см / (13.6 г/см3 * 9.8 м/с2).
Рассчитаем h2 для спиртового манометра: h2 = 2 см / (800 кг/м3 * 9.8 м/с2).
Вычислим разницу в высоте столбиков жидкости: Δh = h2 - h1.

Совет:
При решении задачи, связанной с различием в высоте столбиков жидкости в манометрах, важно правильно использовать значения плотностей и ускорения свободного падения для каждого типа манометра. Не забудьте проверить правильность подстановки значений в формулы, чтобы получить точный результат.

Практика:
Разница в высоте столбиков жидкости в ртутном манометре равна 4 см. Плотность ртути равна 13.6 г/см3, а плотность спирта - 750 кг/м3. Какова разница в высоте столбиков жидкости в спиртовом манометре? Ответ округлите до целого значения.