2019-11-25
В сообщающихся сосудах (рис.) находится жидкость при различных температурах. Кран К закрыт. Что произойдет, если его открыть?
Вода очень быстро принимает температуру того сосуда, в котором она находится.
Решение:
Давление на дно в обоих сосудах одинаково (в противном случае жидкость не находилась бы в равновесии), поэтому, так как температуры, а следовательно, и плотности жидкостей различны, то уровень жидкости в сосуде с большей температурой и соответственно с меньшей плотностью жидкости выше, чем во втором сосуде. Нарисуем график зависимости давления в каждом из сосудов от высоты. $P_{атм}$ - атмосферное давление. На той высоте, на которой находится верхняя трубка, давления в сосудах будут соответственно равны $P_{1}$ и $P_{2}$. И так как $P_{1} > P_{2}$, то при открывании крана жидкость будет переливаться по верхней трубке из сосуда с большей температурой в сосуд с меньшей температурой. Но уровень воды в каждом из сосудов должен оставаться неизменным, так как только в этом случае давления на дно обоих сосудов будут одинаковы. А значит, по нижней трубке, соединяющей сосуды, жидкость будет перетекать из сосуда с меньшей температурой в сосуд с большей температурой (рис.).
