В сообщающихся сосудах покоящаяся жидкость находится на одном уровне, но в сосудах с жидкостями различной плотности жидкость с меньшей плотностью останется на более высоком уровне, чем жидкость с большей. Так как ртуть тяжелее воды, то вода останется на поверхности узкого сосуда, а в широкомбудет только ртуть. Пусть d - диаметр поперечного сечения узкого сосуда, тогда 4d - широкого. При добавлени воды в узкий сосуд действует сила F=1000*g*pi*d^2/4=250*g*pi*d^2 Н. Под действием этой силы уровень ртути в широком сосуде повышается до тех пор, пока дополнительный объём ртути своей массой не скомпенсирует массу добавленной воды. Пусть ртуть в широком сосуде при этом поднимется на h м, тогда дополнительный объём ртути V=pi*(4d)^2/4*h=4*pi*d^2*h, а масса этого объёма ртути будет равна 13600*4*pi*d^2*h. Приравнивая эту массу к массе добавленной воды, получаем 54400*pi*d^2*h=250*pi*d^2, откуда h=250/54400=0,0046 м=0,46 см
Дано: t1=20°C; t2=60°C; tc=38°C; V=80 л; m1 - ? m2 - ?
Тепло, отданное горячей водой = теплу, полученному холодной.
Q1 - Q2=0
Q=c*m*Δt
m1=ρV1=1000 кг/м³ * V1 дм³=1000 кг/м³ * 0,001*V1 м³=V1 кг
1 литр воды=1 дм³; его масса 1 кг.
с*m1*Δt1=c*m2Δt2 разделим на с
m(38 - 20)=(80 - m)(60 - 38)
18m=(80-m)*22
9m=(80-m)*11
9m=880 - 11m
20m=880
m=44 кг - холодная вода.
80 - 44=36 кг - горячая вода. Это ответ.
ИЛИ
с*m1*Δt1 - cm2*Δt2=0
ρ*V1*Δt1 - ρ*V2*Δt2=0
V1*Δt1=V2Δt2
V*(38-20)=(80-V)(60-38)
V=44 литра; т.к. 80 в литрах; m1=44 кг - хол. вода.
36 кг - горячая.