Изогнутая трубка (теоретический тур)

Атмосферное давление \(p_0 = \rho g\cdot 10h = 10\rho g h\). Полное давление в жидкости складывается из внешнего и гидростатического. Пройдём по трубке от левой свободной поверхности к правой: \(0{,}8p_0 + 4\rho g\cdot 2h - \rho g\cdot 3h + k\rho g\cdot 4h - 3\rho g\cdot 3h = p_0\). Подставляя \(p_0 = 10\rho g h\), получаем \(k = 1{,}5\).

Когда пробку убирают, давление на левый свободный уровень увеличивается до \(p_0\), он опускается, а правый свободный уровень поднимается на ту же величину \(s\). Записывая условие равновесия без пробки: \(p_0 + 4\rho g(2h - 2s) - \rho g(3h - 2s) + 1{,}5\rho g\cdot 4h - 3\rho g(3h + 2s) = p_0\), получаем \(s = \dfrac{h}{6}\).