Какая плотность у керосина в широкой U-образной трубке с вертикальными прямыми коленами, где также находится вода?

Объяснение:

Плотность вещества определяется как масса данного вещества, деленная на его объем. Формула для расчета плотности выглядит следующим образом:

𝜌 = 𝑚/𝑉,

где 𝜌 — плотность, 𝑚 — масса вещества, 𝑉 — его объем.

Когда керосин находится в U-образной трубке, уровень его поверхности будет выше, чем уровень воды. Это связано с различием плотностей двух веществ. Для определения плотности керосина в этой системе мы можем использовать принцип Архимеда.

Принцип Архимеда утверждает, что в подобном случае, плавающее тело (в нашем случае, керосин) получает поддержку от столба жидкости (воды) силой, равной весу вытесненной жидкости (воды).

Чтобы найти плотность керосина, можно использовать следующую формулу:

𝜌к = (𝜌в × 𝐻в)/(𝐻к),

где 𝜌к — плотность керосина, 𝜌в — плотность воды, 𝐻в — высота столба воды, 𝐻к — высота столба керосина.

Таким образом, для вычисления плотности керосина в данной трубке необходимо знать плотность воды, а также высоту столбов воды и керосина.

Пример использования:

Пусть плотность воды составляет 1000 кг/м³, высота столба воды равна 10 см, а высота столба керосина — 5 см. Тогда плотность керосина можно рассчитать следующим образом:

𝜌к = (1000 кг/м³ × 0.1 м)/(0.05 м) = 2000 кг/м³.

Таким образом, плотность керосина в данной трубке составляет 2000 кг/м³.

Совет:

Для лучшего понимания концепции плотности и принципа Архимеда рекомендуется провести практический эксперимент, используя градуированную мерную колбу и различные жидкости с разными плотностями.

Упражнение:

В широкой U-образной трубке с водой высотой 15 см и объемом 500 мл разместили керосин высотой 7 см. Какая плотность керосина в этой системе? (Плотность воды = 1000 кг/м³)