U-образный ртутный манометр подключен к закрытому резервуару, заполненному водой. Определить: давление , если Па; высоту , если ат(избыточное давление); .

Добавлена: 04.05.2026
Обновлена: 04.05.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика

U-образный ртутный манометр подключен к закрытому резервуару, заполненному водой. Определить: давление , если Па; высоту , если ат(избыточное давление); .

Условие:

U-образный ртутный манометр подключен к закрытому резервуару, заполненному водой. Определить: давление $\mathrm{P}_{0}$ , если $\mathrm{h}_{1}=250 \mathrm{~mm} ; \mathrm{h}_{2}=3 \mathrm{~m} ; \mathrm{P}_{\mathrm{ar}}=100 \mathrm{k}$ Па; высоту $\mathrm{h}_{2}$ , если $\mathrm{P}_{0}=1,2$ ат(избыточное давление); $\mathrm{h}_{1}=2,5 \mathrm{м}$ .

Решение:

Рассмотрим систему. В соединённом с резервуаром манометре давление в точке соединения определяется нагрузкой столба ртути в открытом конце, скорректированной hydrostatически столбом воды. Принцип балансировки давлений (на одной горизонтальной линии в ртути) выглядит так:

Абсолютное давление в резервуаре + ρ_в·g·h₂ = Атмосферное давление + ρ_р·g·h₁

где:
ρ_р = плотность ртути (≈ 13600 кг/м³),
ρ_в = плотность воды (≈ 1000 кг/м³),
g = ускорение свободного падения (≈ 9,81 м/с²),
h₁ – разность уровней ртути в измерительной трубке,
h₂...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое уравнение корректно описывает баланс давлений в U-образном ртутном манометре, соединенном с резервуаром с водой, если P₀ — абсолютное давление в резервуаре, P_атм — атмосферное давление, ρ_в и ρ_р — плотности воды и ртути соответственно, g — ускорение свободного падения, h₁ — разность уровней ртути, а h₂ — высота столба воды от точки соединения до свободной поверхности?

P₀ + ρ_р·g·h₁ = P_атм + ρ_в·g·h₂

P₀ + ρ_в·g·h₂ = P_атм + ρ_р·g·h₁

P₀ - ρ_в·g·h₂ = P_атм - ρ_р·g·h₁