Дано:
Плотность воды (ρ₁) = 1.0 кг/м³
Высота столба воды (h₁) = 20 см = 0.2 м
Высота неизвестной жидкости (h₂) = 25 см = 0.25 м
Найти:
Плотность неизвестной жидкости (ρ₂)
Решение:
Уровень глицерина остался одинаковым, следовательно, давление на уровне глицерина в обоих сосудах равно.
Давление на границе раздела двух жидкостей определяется как P = ρgh, где ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости.
Для воды:
P₁ = ρ₁gh₁
Для неизвестной жидкости:
P₂ = ρ₂gh₂
Так как уровни глицерина одинаковы, то давления на уровне глицерина для воды и неизвестной жидкости равны:
P₁ = P₂
Отсюда следует:
ρ₁gh₁ = ρ₂gh₂
Выразим плотность неизвестной жидкости:
ρ₂ = ρ₁(h₁ / h₂)
Подставим значения и рассчитаем плотность неизвестной жидкости:
ρ₂ = 1.0 * (0.2 / 0.25) ≈ 0.8 кг/м³
Ответ:
Плотность неизвестной жидкости составляет примерно 0.8 кг/м³.