Дано: H = 25 см = 0,25 м h = 0,2 м p0 = pатм
Найти: Sтрубки / Sсифона
Решение:
Давление газа в нижней части сифона равно атмосферному давлению (p0). Когда газ нагревается, давление увеличивается и выталкивает воду вверх по трубке.
Давление в нижней части сифона можно выразить как сумму атмосферного давления и гидростатического давления воды:
p = p0 + ρ * g * h
где ρ - плотность воды, g - ускорение свободного падения.
Поскольку давление в нижней части сифона равно давлению в верхней части (в месте выхода воды из трубки), можем записать:
p0 + ρ * g * h = p0 + ρ * g * H * Sтрубки / Sсифона
Сокращая p0 и ρ * g, получаем:
h = H * Sтрубки / Sсифона
Подставляя значения h и H, получаем:
0,2 м = 0,25 м * Sтрубки / Sсифона
Отсюда:
Sтрубки / Sсифона = 0,8
Ответ: 0,8