Трубка, запаянная с одного конца, опускается в жидкость сначала открытым концом вниз, а затем вверх и плавает, находясь в вертикальном положении. Длина погруженной в жидкость части трубки в первом случае на $\Delta L = 5 см$ больше, чем во втором. Найдите высоту $H$ слоя жидкости, зашедшей в трубку в первом случае. Отношение внутрен него сечения трубки $S_{1}$ к внешнему $S_{2}$ равно 0,5.
Подробнее
На дне лунки кубической формы размером 10 х 10 х 10 см лежит шар, диаметр которого немного меньше 10 см. В лунку наливают воду плотностью $\rho = 1 г/см^{3}$ до тех пор, пока шар не начинает плавать, касаясь дна лунки. После этого в лунку долили еще $m = 250 г$ воды так, что лунка оказалась заполненной водой до верха (рис.). Какую массу воды налили в лунку вначале? Чему равна плот ность материала шара? Указание: объем шарового сегмента высотой $h$ равен $\Delta V = \pi h^{2} \frac{ \left ( \frac{3d}{2} - h \right ) }{3}$, где $d$ - диаметр шара.
Подробнее
В сосуд с водой (боковые стенки сосуда вертикальны) опустили кусок льда, в который был вморожен осколок стекла. В результате уровень воды в сосуде поднялся на $h_{1} = 11 мм$, а лед стал плавать, целиком погрузившись в воду. На сколько опустится уровень воды в сосуде за время таяния льда? Плотность стекла $\rho_{c} = 2,0 г/см^{3}$, воды $\rho = 1 г/см^{3}$, льда $\rho_{л} = 0,9 г/см^{3}$.
Подробнее
Тройник с двумя откры тыми в атмосферу и одной закрытой вертикальными трубками целиком заполнен водой. Когда тройник стали двигать по горизонтали (в плоскости рисунка) с некоторым ускорением, из него вылилась 1/8 часть всей массы содержавшейся в нем воды. Чему равно давление в нижней части (точка А) закрытой трубки во время движения с ускорением? Внутренние сепения всех трубок одинаковы, длины трубок $L$.
Подробнее
В водоеме укреплена вертикальная труба с гладкой внутренней поверхностью, вдоль которой герметично может скользить легкий поршень. Нижний конец трубы погружен в воду (рис.). Поршень, лежавший вначале на поверхности воды, медленно поднимают на высоту $H = 15 м$. Найдите работу, которую необходимо при этом совершить. Площадь поршня $S = 1 дм^{2}$, атмосферное давление $p_{0} = 10^{5} Па$, плотность воды $\rho = 10^{3} кг/м^{3}$, ускорение свободного падения $g = 10 м/с^{2}$. Давлением насыщенных паров воды пренебречь.
Подробнее
Струя воды сечением $S$ ударяется о стенку, расположенную перпендикулярно струе. Скорость воды в струе $v$, после удара вода теряет скорость и стекает ко стенке. Какова силадавления воды на стенку? Плотность воды $\rho$
Подробнее
В вертикальном закрытом цилиндре высотой $H$ и площадью основания $S$, заполненном воздухом при давлении $p_{0}$, на дне лежит легкая тонкостенная плоская коробка высотой $h$ и площадью основания $s$. В дне коробки имеется отверстие. В цилиндр через кран, расположенный вблизи дна, начинают медленно нагнетать жидкость плотностью $\rho$, много большей плотности воздуха. При каком давлении воздуха в цилиндре коробка упрется в верхнюю крышку цилиндра? Процесс проходит при постоянной температуре; коробка всплывает так, что ее верхняя плоскость остается горизонтальной.
Подробнее
Вертикальная U-образная трубка постоянного поперечного сечения жестко закреплена, и в нее налита ртуть. Период малых колебаний ртути в трубке равен $T_{1}$. В правое колено трубки наливают столько воды, что период малых колебаний системы становится равным $T_{2}$. Потом в левое колено наливают спирт в таком количестве, что период малых колебаний становится равным. Каково соотношение масс ртути, воды и спирта? Плотности веществ равны $\rho_{1}, \rho_{2}$ и $\rho_{3}$ соответственно. Считать, что при колебаниях ни вода, ни спирт не перетекают в соседние колена трубки.
Подробнее
Толкая изогнутая трубка постоянною сечения расположена в вертикальной плоскости(рис.). Каждое колено трубки наклонено к горизонту под углом $\alpha$. Длина части трубки, занятой жидкостью, равна $L$. Найдите период колебаний жидкости в трубке. При колебаниях опускающаяся поверхность жидкости не достигает изогнутого участка трубки. Трение между слоями жидкости и жидкости о трубку не учитывать.
Подробнее
Колокол для подводных работ представляет собой тонкостенный цилиндрический стакан, который опускается вверх дном с борта катера на дно водоема. Какова должна быть толщина стенок и дна колокола, чтобы он мог покоиться на дне водоема дубиной $H = 3 м$? Внутренний радиус колокола $r = 1 м$, высота $h = 2 м$, плотность стали $\rho_{ст} = 7,8 \cdot 10^{3} кг/м^{3}$.
Подробнее
Вертикально расположенная U-образная трубка частично заполнена жидкостью так, что расстояния от открытых концов трубки до уровня жидкости в коленах равны $h_{0}$. Какой максимальный по толщине слой более легкой жидкости можно налить в одно из колен трубки, чтобы жидкость из трубки не выливалась? Отношение плотностей жидкостей равно $k$($k>1$). Жидкости не смешиваются.
Подробнее
Плотность стратифицированной жидкости меняется с глубиной $h$ по закону $\rho(h) = \rho(0)(1 + \alpha h)$, где $\rho (0)$ - известная константа. Для измерения константы $\alpha$ в жидкость опускают тяжелый цилиндр длиной $l$ и сечением $S$, который висит вертикально на нити, привязанной к динамометру. Разность показании динамометра равна $\Delta F$ в положениях, когда верхняя грань цилиндра совпадает с поверхностью жидкости и когда она же находится на глубине $h = l$ от поверхности. Найдите по этим данным величину $\alpha$.
Подробнее
Изогнутая трубка поста янного внутреннего сечения с открытыvи концами расположена так, что ее прямолинейные участки вертикальны (рис.). Трубка заполнена двумя несмешивающимися жидкостями плотноcтью $\rho_{1}$ снизу и $\rho_{2}$ сверху ( $\rho_{1} > \rho_{2}$). Все границы раздела между жидкостями расположены на одном уровне горизонта, свободные поверхности жидкости в крайних коленах также находятся на одном горизонтальном уровне. При каких соотношениях между величиначи плотностей $\rho_{1} $ и $\rho_{2}$ такое положение жидкостей устойчиво?
Подробнее
Длинная вертикальная труба с поршнем опущена одним концом в сосуд с водой. Вначале поршень находится у поверхности воды, затем его медленно поднимают. Как зависит сила, прикладываемая к поршню, от высоты $h$ его поднятия? Площадь поперечною сечения трубы $S$, атмосферное давление $p_{0}$. Изменением уровня воды в сосуде, массой поршня и его трением о стенки трубы пренебречь.
Подробнее
В U-образную трубку налита ртуть. Поверх ртути в одно из колен трубки налили воду (рис. а). Высота столбика воды $l = 0,1 м$. Onределите разность уровней жидкостей в коленах трубки. Нарисуйте график зависимости давления в обоих коленах трубки от высоты. Плотность ртути $\rho_{рт} = 1.36 \cdot 10^{4} кг/м^{3}$, плотность воды $\rho_{в} = 10^{3} кг/м^{3}$. Атмосферное давление не учитывайте.
Подробнее