Một cốc hình trụ chứa một lượng nước và một lượng thủy ngân có cùng khối lượng. Áp suất các chất

Câu hỏi VII.9 trang 68 SBT Vật Lí 10: Một cốc hình trụ chứa một lượng nước và một lượng thủy ngân có cùng khối lượng. Áp suất các chất lỏng tác dụng lên đáy cốc là 1360 N/m². Tính độ cao của lượng nước và thủy ngân trong cốc. Cho khối lượng riêng của nước và thủy ngân lần lượt là 1000 kg/m³ và 13600 kg/m³.

Trả lời

Gọi độ cao của lượng nước là h₁ và của lượng thủy ngân là h₂

Khối lượng riêng của nước là ${\rho }_1$ và của thủy ngân là ${\rho }_2$

Vì khối lượng của nước và thủy ngân bằng nhau nên:

${\rho }_1{V}_1={\rho }_2{V}_2\Rightarrow {\rho }_{1}S{h}_1={\rho }_{2}S{h}_2\Rightarrow {\rho }_1{h}_1={\rho }_2{h}_2$ (1)

Áp suất ở đáy cốc:

$p=p_1+p_2={\rho }_{1}g{h}_1+{\rho }_{2}g{h}_2=10{\rho }_1{h}_1+10{\rho }_2{h}_2$

$\Rightarrow$p = 20${\rho }_1{h}_1\Rightarrow h_1$ = 0,068m = 6,8cm (2)

Từ (1) và (2) suy ra: h₂ = 0,005 m = 0,5 cm

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 sách Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 31: Động học của chuyển động tròn đều

Bài 32: Lực hướng tâm và gia tốc hướng tâm

Bài tập cuối chương 6 trang 62

Bài 33: Biến dạng của vật rắn

Bài 34: Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng

Bài tập cuối chương 7 trang 67