На сколько изменится уровень жидкости во втором сосуде, если в первый, третий и четвертый сосуды добавить небольшие

Содержание: Изменение уровня жидкости в сосудах

Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Архимеда, который гласит, что плавающее тело в жидкости испытывает поддерживающую силу, равную весу вытесненной им жидкости.

Известно, что все сосуды имеют одинаковую площадь поперечного сечения, поэтому объемы жидкости, вытесняемой каждым сосудом, равны. Масса жидкости m1, вытесняемой плавающим предметом массы m, может быть вычислена по формуле m1 = m/плотность_жидкости.

Сначала посчитаем объем жидкости, вытесняемый первым сосудом:
V1 = m/плотность_жидкости = 0,02 кг / 750 кг/м^3 = 0,0000267 м^3

Аналогично, объемы жидкости, вытесняемые третьим и четвертым сосудами, равны:
V3 = (2m) / (750 кг/м^3) = 0,0000533 м^3
V4 = (3m) / (750 кг/м^3) = 0,0000800 м^3

Объем жидкости, вытесняемый предметами во всех сосудах, равен сумме этих объемов:
V_сумма = V1 + V3 + V4 = 0,000159 м^3

Так как площадь поперечного сечения всех сосудов одинакова и равна 10 кв. см, то изменение уровня жидкости h в сосудах можно выразить через объем жидкости:
h = V_сумма / площадь_сечения = 0,000159 м^3 / (10 см^2 * 0,0001 м^2/см^2) = 1,59 см.

Ответ: Уровень жидкости во втором сосуде изменится на 1,59 см.

Совет: При решении задач связанных с использованием закона Архимеда, важно помнить, что плавающее тело выталкивает такой же объем жидкости, сколько само занимает. Также обратите внимание на единицы измерения, чтобы правильно выполнять расчеты.

Задача для проверки: В сосуде с площадью поперечного сечения 5 кв. см и частично заполненном жидкостью с плотностью 800 кг/м^3, находится плавающий предмет массой 30 г. Найдите изменение уровня жидкости в сосуде. Ответ округлите до целых чисел в сантиметрах.