Manometr — zadanie: które ciśnienie jest większe?
U-rurka zawiera ciecz o gęstości 800 kg/m³. Jedno ramię połączono ze zbiornikiem gazu, drugie otwarto do atmosfery. Poziom cieczy od strony zbiornika jest o 25 cm niższy. Oblicz ciśnienie gazu, jeżeli ciśnienie atmosferyczne wynosi 100 kPa. Przyjmij g = 10 m/s² i pomiń ciężar gazu.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
Gaz po stronie niższego poziomu cieczy naciska mocniej. Porównaj ciśnienia na poziomej linii przechodzącej przez ten niższy poziom.
Rozwiązanie
Na wybranym poziomie po stronie otwartej znajduje się słup cieczy o wysokości 0,25 m ponad rozpatrywanym punktem. Ciśnienie wynosi tam patm + ρgΔh. Po stronie zbiornika na tej samej wysokości mamy powierzchnię cieczy stykającą się z gazem.
Stąd pgazu − patm = 800 · 10 · 0,25 = 2000 Pa = 2 kPa. Dodajemy, a nie odejmujemy tę różnicę.
Odpowiedź: ciśnienie gazu wynosi 102 kPa; jego nadciśnienie wynosi 2 kPa.
Gdyby gaz miał mniejsze ciśnienie niż atmosfera, ciecz po jego stronie zostałaby wypchnięta wyżej. Znak różnicy można więc ustalić przed wykonaniem rachunków.
Powiązana teoria
Ciśnienie hydrostatyczne i odczyt manometru
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto