С какой силой нужно тянуть вверх поршень насоса для того, чтобы поднять ртуть на высоту \(h = 50\text{ см}\)? Площадь поперечного сечения трубки насоса \(4\text{ см}^2\), атмосферное давление \(760\) мм ртутного столба, плотность ртути \(\rho = 13{,}6\text{ г/см}^3\), ускорение свободного падения \(10\text{ Н/кг}\).

\(\Delta F = \rho g h S \approx 27\text{ Н}\).

Поршневой насос и ртуть — Курчатов 2016/17, 8 кл., задача 3

Поршневой насос и ртуть
Курчатов 2016/17, 8 кл.
3/10
С какой силой нужно тянуть вверх поршень насоса для того, чтобы поднять ртуть на высоту \(h = 50\text{ см}\)? Площадь поперечного сечения трубки насоса \(4\text{ см}^2\), атмосферное давление \(760\) мм ртутного столба, плотность ртути \(\rho = 13{,}6\text{ г/см}^3\), ускорение свободного падения \(10\text{ Н/кг}\).

▶Показать разборСкрыть разбор
Подсказка
Какое давление создаёт столб ртути высотой \(h\) у поршня? Сравните силы атмосферного давления и давления ртути на поршень.
Ответ
\(\Delta F = \rho g h S \approx 27\text{ Н}\).
Решение
Давление ртути под поршнем будет на \(\rho g h\) меньше атмосферного, значит, сила атмосферного давления, действующая на поршень и направленная вниз, больше силы давления ртути на поршень на \[\Delta F = \rho g h S = 13{,}6\text{ г/см}^3\cdot 10\text{ Н/кг}\cdot 50\text{ см}\cdot 4\text{ см}^2 \approx 27\text{ Н}.\] Именно с такой силой нужно тянуть поршень насоса.
Вся олимпиада на сайте
в вариантСтраница задачи Ошибка в задаче?

Поршневой насос и ртуть

Поршневой насос и ртуть

Похожие задачи