Условие задачи
Герметично закрытый резервуар (рис. 1) заполнен водой до уровня h1 = 2,6м относительно основания резервуара. Слева к резервуару присоединен пьезометр, уровень воды в котором относительно основания резервуара Н. Справа к резервуару присоединена изогнутая трубка, заполненная водой и ртутью, уровни которых расположены на высоте h2 = 0,6 м, h3 = 1,6 м, h4 = 0,8 м, h5 = 1,8 м от основания сосуда. Плотность ртути ρрт = 13 600 кг/м3.
Определить избыточное давление р0 воздуха в напорном баке. Какой высоты Н должен быть пьезометр для измерения того же давления р0? Как изменится высота Н, если р0 увеличится на 10%?
Рисунок 1
Ответ
Давление в сообщающихся сосудах на одном уровне равно, следовательно давление на высоте h1 - h2 равно:
С одной стороны:
pл = p0 + pB * g * (h1 - h2)
С другой стороны:
pn = pрт * g * (h5 - h4) - pB * g * (h3 - h4) + pрт * g * (h3 - h2)
pn = pрт ...