Question

Какой длины пришлось бы сделать стеклянную трубку из опыта Торричелли, если бы ртуть заменили водой? Даю 15 баллов, срочно.

Answer 1

Давление столба жидкости: p = ρgh

Давление ртути: p₁ = ρ₁gh₁
Давление воды: p₂ = ρ₂gh₂

Так как р₁ = р₂, то:  ρ₁gh₁ = ρ₂gh₂
                              h₂ = ρ₁h₁/ρ₂
h₁ = 0,76 м
ρ₁ = 13546 кг/м³
ρ₂ = 1000 кг/м³       
                             h₂ = 13546*0,76/1000 ≈ 10,3 (м) - высота на которой
                             остановится уровень воды при нормальном атмосферном
                             давлении.

Таким образом, если Торричелли брал для опытов со ртутью трубку, длиной 1 м, то для воды необходимо взять трубку настолько длиннее, насколько плотность ртути больше плотности воды, т.е.:
           L₁ = L*ρ/ρ₁ = 1*13546:1000 = 13,546 (м)

Ответ: 13,546 м