2017-11-06
В бассейн с водой (см. рис.) погружен опрокинутый вверх дном цилиндрический сосуд высотой $h = 1 м$. Этот сосуд заполнен маслом с плотностью $\rho_{м} = 900 кг/м^{3}$. Найти разность давлений в точках А и С непосредственно у дна сосуда. Плотность воды $\rho_{в} = 1000 кг/м^{3}$.
Решение:
Давление в жидкости как известно, зависит от глубины слоя жидкости.
$p = \rho_{в} gH$.
С другой стороны, это давление равно сумме давлений со стороны внутренней части стакана $p_{с}$ и давления $p_{м}$ столба масла высотой $h$:
$\rho_{в}gH = p_{с} + \rho_{м}gh$. (1)
На уровне наружной части стакана давление $p_{A}$ пропорционально глубине его погружения в воду и следовательно, давление на глубине $H$ мы можем выразить как
$\rho_{в}gH = p_{A} + \rho_{в}gh$. (2)
Приравнивая правые части уравнений (1) и (2), получим:
$p_{с} - p_{A} = ( \rho_{в} - \rho_{м})gh$.