Răspuns: h alcool = 12,5 cm, h glicerina = 7,93 cm, h mercur = 0,735 cm
Explicație:
La aceeași masa, diferite substanțe ocupa volume diferite. Si, reciproc, la volume egale, diferite substanțe pot avea mase diferite.
Legătura dintre masa si volum o face densitatea
Densitatea = masa : Volum. Valoarea ei pentru diferite substanțe este calculata " standard" si se afla in tabelele in care o căutam si o folosim.
Vasul in care se realizează experimentul este un cub. Lichidele turnate in el vor lua forma vasului, dar daca recipientul nu este plin, forma lichidului nu este cub ci paralelipiped. Astfel, volumul lichidului va fi
V = lungime x lățime x înălțime = L x l x h = aria bazei x h
Pentru ca baza cubului este un pătrat, Lungimea = lățimea = 200 cm
si volumul de lichid devine V = 40 000 cm² x h
Daca lichidele au volum diferit, înălțimea la care se ridica in vas va fi, pentru fiecare din ele, alta.
Rezolvare :
volumul = masa : densitate = m / ρ
volumul = aria bazei x inaltimea = S x h
m/ρ = Sh
h = m / Sρ
volumul ocupat de apa in vas este L x L x h = 200 cm x 200 cm x 10 cm = 400 000 cm³
acest volum de apa are o masa m = ρ apa x V = 1 g /cm³ x 400 000 cm³ = 400000 g = 400 kg
h pentru alcool = 400000g / (40 000 cm² x 0,8 g /cm³) = 12,5 cm
h pentru glicerina = 400000 g / ( 40 000 cmx 1,26 g /cm³) = 7,93 cm
h pentru mercur = 400000 g / ( 40 000 cm² x 13,6 g/cm³) = 0,735 cm
[se observa ca pentru lichidele cu densitate mai mare decat apa, inaltimea este mai mica )
[mai pe scurt, inaltimea la care se ridica un lichid in acest vas se poate calcula simplificat h = 400 000 / 40000 x ρ = 10/ρ , unde ρ este densitatea fiecărui lichid ]
