4 przykłady naczyń połączonych rurami w kształcie litery U
1. Dwa naczynia A i B są wypełnione cieczami o różnych gęstościach, jak pokazano na rysunku. Jeśli ciśnienie na dnie naczynia A wynosi 4/5 tekanan u podstawy B i gęstość ciecz A = 1000 kg m-3 , wówczas gęstość cieczy w punkcie B wynosi...
A. 1250 kg m-3
B. 2500 kg m-3
C. 3000 kg m-3
D. 4000 kg m-3
E. 5000 kg m-3
Pembahasan
Wiadomo, że:
Ciśnienie u podstawy A (PA) = 4/5 razy ciśnienie u podstawy B (4/5 PB)
Gęstość cieczy A (ρA) = 1000 kg·m-3
Zapytano: Gęstość cieczy B (ρB)
Jawab:
Wzór na ciśnienie hydrostatyczne cieczy A to PA = ρA ghA
RWzór na ciśnienie hydrostatyczne cieczy B to PB = ρB ghB
Ciśnienie u podstawy A = 4/5 razy ciśnienie u podstawy B:

Wysokość cieczy w punkcie A = wysokość cieczy w punkcie B, więc hA i hB wyeliminowane z równania.
Przyspieszenie grawitacyjne g jest takie samo, więc eliminujemy je z równania.
5 (ρA) = 4 (ρB)
5 (1000) = 4 (ρB)
ρB = 5000 / 4
ρB = 1250
Gęstość cieczy w punkcie B wynosi 1250 kg m-3
Prawidłowa odpowiedź to A.
2. Rurka w kształcie litery U jest wypełnionaz dwoma różnymi cieczami, jak pokazano na poniższym rysunku! Jeśli gęstość ρ1 = 0,8 g.cm-3, ρ2 = 1 g.cm-3i godz.1 = 10 cm, następnie wysokość h2 Jest….
A. 5 cm
B. 6 cm
ok. 7 cm
Średnica 8 cm
E. 10 cm
Pembahasan
Wiadomo, że:
Gęstość 1 = 0,8 g.cm-3
Gęstość 2 = 1 g.cm-3
Wysokość 1 = 10 cm
Zapytano: Wysokość 2
Jawab:

Prawidłowa odpowiedź to D.
3.
Rurka w kształcie litery U jest wypełniona dwoma różnymi cieczami, jak pokazano na poniższym rysunku! Jeśli gęstość p1 = 0,8 g.cm-3, Str.2 = 1 g.cm-3i godz.1 = 10 cm, następnie wysokość h2 Jest….
A. 5 cm
B. 6 cm
ok. 7 cm
Średnica 8 cm
E. 10 cm
Pembahasan
Wiadomo, że:
Gęstość 1 = 0,8 g.cm-3
Gęstość 2 = 1 g.cm-3
Wysokość 1 = 10 cm
Zapytano: Wzrost 2
Jawab:
Prawidłowa odpowiedź to D.
4.
Zwróć uwagę na poniższy obrazek:
Rurkę w kształcie litery U początkowo napełniono wodą o gęstości 1000 kg.m-3 Następnie do jednej z rur wlewa się olej kuchenny, tak aby uzyskać stabilną pozycję, jak na zdjęciu. Jeśli wysokość słupa oleju wynosi 8 cm, a słupa wody 5 cm, gęstość oleju kuchennego wynosi…
A. 520 kg.m-3
B. 525 kg.m-3
C. 600 kg.m-3
D. 625 kg.m-3
E. 720 kg.m-3
Pembahasan
Wiadomo, że:
Gęstość wody = 1000 kg.m-3
Wysokość wody = 5 cm
Wysokość oleju do gotowania = 8 cm
Pytanie: Gęstość oleju kuchennego
Jawab:
Prawidłowa odpowiedź to D.
Źródło pytania:
Pytania z egzaminu państwowego z fizyki dla uczniów szkół ponadgimnazjalnych i zawodowych