Question

В сообщающиеся сосуды налита вода. Площадь дна правого сосуда S = 100 см2, площадь дна левого - в три раза больше. Первоначально расстояние от поверхности воды до краев сосудов составляет H = 20 см. В сосуды медленно доливают жидкости: в левый воду, а в правый - масло. При этом за час в сосуды поступает V = 400 см3 воды и V = 400 см3 масла, жидкости не смешиваются. Через какое время жидкость начнет выливаться через край? Плотность воды р = 1 г/см3, плотность масла в 2 раза меньше, сосуды глубокие.​

Answer 1

Ответ:

Объем воды и масла, которые могут содержаться в сосудах:

Vводы = SH = 100 см² × 20 см = 2000 см³

Vмасла = 3SH = 300 см² × 20 см = 6000 см³

Рассмотрим период времени, в течение которого к сосудам приливают 400 см³ жидкости. Общий объем жидкости в обоих сосудах на этом этапе равен Vводу + Vмасла + 400 см³.

Воды за один час поступает Vводы/400=5 часов. Аналогично для масла: Vмасла/400=15 часов.

Следовательно, через 5 часов вода дойдет до верхнего края левого сосуда, а через 15 часов масло дойдет до верхнего края правого сосуда. Поэтому, чтобы обе жидкости начали изливаться через край, нужно дождаться 15 часов.

Ответ: 15 часов.