Вопрос школьника
При нормальном атмосферном давлении вода за поршнем всасывающего насоса поднимается не более чем на 10,3 м. На какую высоту при тех же условиях поднимается за поршнем нефть? ртуть?
Ответ от учителя
Высота, на которую жидкость может подняться за поршнем насоса, зависит от ее плотности и атмосферного давления. Для воды при нормальном атмосферном давлении (101,3 кПа) максимальная высота подъема составляет 10,3 метра.
Для нефти и ртути плотность выше, чем у воды, поэтому они не смогут подняться на такую же высоту. Для расчета максимальной высоты подъема нефти и ртути можно использовать формулу:
h = P/(ρ*g)
где h — максимальная высота подъема, P — атмосферное давление, ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения.
Для нефти с плотностью 850 кг/м³ и ртути с плотностью 13 534 кг/м³ получим:
hнефть = 101,3/(850*9,81) ≈ 0,012 метра
hртуть = 101,3/(13 534*9,81) ≈ 0,0008 метра
Таким образом, при нормальном атмосферном давлении нефть может подняться всего на 0,012 метра, а ртуть — на 0,0008 метра. Это связано с их большей плотностью по сравнению с водой.
