Răspuns :
Răspuns: 1) inaltimea h₂ = 1,5111 m
2 ) presiunea hidrostatica = 27 200 Pa
Explicație:
cele doua lichide - daca nu sunt miscibile ( adica daca nu se amesteca) - se vor dispune in vas sub forma a doua paralelipipede suprapuse ( ca doua caramizi puse una peste alta) ; lichidul cu densitate mai mare - ρ₁ va sta la baza vasului, cel cu densitate mai mica - ρ₂, deasupra.
stim ρ₁ = 13,6 x 10³ kg /m³ h₁ = 10 cm
ρ₂ = 0,9 x 10 ³ kg /m³
Daca greutatile sunt egale, rezulta ca si masele sunt egale
( G = mg, g e constanta )
stim ca ρ = masa : Volum
masa fiecarui lichid este
m₁ = ρ₁ V₁
m₂ = ρ₂ V₂
m₁ = m₂
ρ₁ V₁ = ρ₂ V₂
ne amintim ca volumul unui paralelipiped este aria bazei x inaltimea = Sh
cele doua lichide au inaltimi diferite, dar suprafetele sunt egale cu baza paralelipipedului a carui forma au luat-o ( vasul )
V = Sh
V₁ = Sh₁
V₂ = Sh₂
inlocuim volumul in egalitatea
ρ₁ V₁ = ρ₂ V₂
ρ₁ Sh₁ = ρ₂ Sh₂ - simplificam prin S
ρ₁ h₁ = ρ₂ h₂
de aici scoatem h₂
h₂ = ρ₁ h₁ / ρ₂ -
h₂ = 13,6 x 0,10 m : 0,9 = 1,5111 metri
înălțimea celor doua lichide este
h = h₁ + h₂ = 0.1 m + 1,5111 m = 1,6111 metri
b) presiunea hidrostatica pe fundul vasului este suma presiunilor :
- presiunea lichidului ₁ + presiunea lichidului ₂
Presiunea hidrostatica a unui lichid
P hidrostatica = ρ g h
P₁ = ρ₁ g h₁ = 13 600 kg /m³ x 10 N/kg x 0,1 m = 13 600 N/m²
P₂ = ρ₂ g h₂ = 900 kg /m³ x 10 N/kg x 1,5111 m = 13 600 N/m²
P₁ + P₂ = 13 600 Pa + 13 600 Pa = 27 200 Pa