4 ตัวอย่างของท่อรูปตัวยูที่เชื่อมต่อกัน
1. ภาชนะสองใบ A และ B บรรจุของเหลวที่มีความหนาแน่นต่างกัน ดังแสดงในรูป ถ้าความดันที่ก้นภาชนะ A เท่ากับ 4/5 ความดัน ที่ฐานของ B และ ความหนาแน่น ของเหลว A = 1000 กก. ม.-3 ดังนั้นความหนาแน่นของของเหลวที่จุด B คือ...
ก. 1250 กก. ม.-3
B. 2500 กก. ม.-3
C. 3000 กก. ม.-3
ง. 4000 กก. ม.-3
E. 5000 กก. ม.-3
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
แรงดันที่ฐานของ A (PA) = 4/5 เท่าของความดันที่ฐานของ B (4/5) PB)
ความหนาแน่นของของเหลว A (ρA) = 1000 กก. ม.-3
ถาม: ความหนาแน่นของของเหลว B (ρB)
คำตอบ :
สูตรสำหรับความดันไฮโดรสแตติกของของเหลว A คือ PA = ρA ghA
Rสูตรสำหรับความดันไฮโดรสแตติกของของเหลว B คือ PB = ρB ghB
แรงดันที่ฐานของ A = 4/5 เท่าของความดันที่ฐานของ B :

ความสูงของของเหลวที่จุด A เท่ากับความสูงของของเหลวที่จุด B ดังนั้น hA และ hB ถูกตัดออกจากสมการ
ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง g มีค่าเท่ากัน ดังนั้นจึงตัดออกจากสมการได้
5 (ρA) = 4 (ρB)
5 (1000) = 4 (ρB)
ρB = 5000/4
ρB = 1250
ความหนาแน่นของของเหลวที่จุด B คือ 1250 กก./ลบ.ม.-3
คำตอบที่ถูกต้องคือ A.
2. ท่อรูปตัวยูถูกเติมด้วยโดยใช้ของเหลวสองชนิดที่แตกต่างกัน ดังแสดงในภาพต่อไปนี้! ถ้าความหนาแน่น ρ1 = 0,8 กรัม.ซม.-3, ρ2 = 1 กรัม.ซม.-3และ h1 = 10 ซม. ดังนั้นความสูง h2 เป็น….
ก. 5 ซม.
ข. 6 ซม.
ค. 7 ซม.
ด. 8 ซม.
E. 10 ซม.
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ความหนาแน่น 1 = 0,8 กรัม/ซม³-3
ความหนาแน่น 2 = 1 กรัม/ซม³-3
ความสูง 1 = 10 ซม.
ถาม: ความสูง 2
คำตอบ :

คำตอบที่ถูกต้องคือ D.
3.
หลอดรูปตัวยูบรรจุของเหลวสองชนิดที่แตกต่างกัน ดังแสดงในรูปต่อไปนี้! ถ้าความหนาแน่น p1 = 0,8 กรัม.ซม.-3, p2 = 1 กรัม.ซม.-3และ h1 = 10 ซม. ดังนั้นความสูง h2 เป็น….
ก. 5 ซม.
ข. 6 ซม.
ค. 7 ซม.
ด. 8 ซม.
E. 10 ซม.
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ความหนาแน่น 1 = 0,8 กรัม/ซม³-3
ความหนาแน่น 2 = 1 กรัม/ซม³-3
ความสูง 1 = 10 ซม.
ถาม: ส่วนสูง 2
คำตอบ :
คำตอบที่ถูกต้องคือ D.
4.
โปรดสังเกตภาพต่อไปนี้:
ในตอนเริ่มต้น ท่อรูปตัวยูถูกเติมด้วยน้ำที่มีความหนาแน่น 1000 กก.ม.-3 จากนั้น เทน้ำมันปรุงอาหารลงในท่อหนึ่งจนอยู่ในตำแหน่งที่มั่นคงดังภาพ ถ้าความสูงของคอลัมน์น้ำมันคือ 8 ซม. และคอลัมน์น้ำคือ 5 ซม. ความหนาแน่นของน้ำมันปรุงอาหารคือ…
ก. 520 กก.ม.-3
B. 525 กก.ม.-3
C. 600 กก.ม.-3
ง. 625 กก.ม.-3
E. 720 กก.ม.-3
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ความหนาแน่นของน้ำ = 1000 กก.ม.-3
ความสูงของน้ำ = 5 ซม.
ความสูงของน้ำมันสำหรับปรุงอาหาร = 8 ซม.
คำถาม: ความหนาแน่นของน้ำมันปรุงอาหาร
คำตอบ :
คำตอบที่ถูกต้องคือ D.
ที่มาของคำถาม:
ข้อสอบวิชาฟิสิกส์ระดับชาติ สำหรับนักเรียนมัธยมปลาย/อาชีวศึกษา