3. В U-образную трубку налиты две жидкости, плотности которых равны ρ1 и ρ2 соответственно. На рисунке b = 4 см, h = 18 см, H = 24 см. Чему равно отношение ρ1/ρ2 ?
1) 0,8 2) 0,5 3) 0,8 4) 1,43
Дано: b = 4 см; h = 18 см; H = 24 см .
Найти: p1/p2 = ? .
Так как картинки нет, то представим U-образную трубку и две жидкости. В том месте, где сходятся две жидкости проводим условную линию. По этой линии давление будет одинаково. Назовем давление в точке меду двумя жидкостями pa, а в точке с одинаковой жидкостью pb.
pa = pb;
pa = p1gh = p1g(H-b);
pb = p2gh = p2g(h-b).
Из этого следует, что p1g(H-b) = p2g(h-b);
p1/p2 = h-b/H-b= 14/20 = 0,7.
ответ: 0, 7. Что я сделал не правильно?
1). Последовательное соединение:
R = R₁ + R₂ + R₃ + R₄ = 4 · R₁ = 4 · 10 = 40 (Ом)
2). Параллельное соединение:
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + 1/R₄ = 4/R₁ = 4/10
R = 10/4 = 2,5 (Ом)
3). Последовательное соединение двух групп по 2 резистора, соединенных параллельно (рис.1):
R = R₁R₂/(R₁+R₂) + R₃R₄/(R₃+R₄) = 10·10/20 + 10·10/20 = 10 (Ом)
4). Параллельное соединение двух групп по 2 резистора, соединенных последовательно (рис.2):
R = 20·20/(20+20) = 10 (Ом)
5). Последовательное соединение R₁ с группой из трех резисторов, соединенных параллельно (рис.3):
R = R₁ + R₂₃₄ = 10 + 10/3 = 13 1/3 (Ом)
6). Последовательное соединение R₁ и R₄ с группой из двух резисторов, соединенных параллельно (рис.4):
R = R₁ + R₄ + R₂R₃/(R₂+ R₃) = 20 + 5 = 25 (Ом)
1). Находим I₂ = U₂/R₂ = 18 : 6 = 3 (A)
2). Так как R₂ и группа R₃R₄ соединены параллельно, то:
U₃₄ = U₂ => I₃₄ = U₃₄/(R₃+R₄) = 18 : 8 = 2,25 (A)
3). Так как R₁; R₅ и группа R₂R₃R₄ соединены последовательно, то общий ток в цепи:
I = I₁ = I₅ = I₂ + I₃₄ = 3 + 2,25 = 5,25 (A)
4). Напряжение на R₁:
U₁ = IR₁ = 5,25 · 4 = 21 (B)
5). Напряжение на R₅:
U₅ = IR₅ = 5,25 · 5 = 26,25 (B)
6). Напряжение на R₃:
U₃ = I₃₄R₃ = 2,25 · 5 = 11,25 (B)
7). Напряжение на R₄:
U₄ = I₃₄R₄ = 2,25 · 3 = 6,75 (B)
8). Общее напряжение АВ:
U = U₁ + U₂ + U₅ = 21 + 18 + 26,25 = 65,25 (B)