В сообщающихся сосудах покоящаяся жидкость находится на одном уровне, но в сосудах с жидкостями различной плотности жидкость с меньшей плотностью останется на более высоком уровне, чем жидкость с большей. Так как ртуть тяжелее воды, то вода останется на поверхности узкого сосуда, а в широкомбудет только ртуть. Пусть d - диаметр поперечного сечения узкого сосуда, тогда 4d - широкого. При добавлени воды в узкий сосуд действует сила F=1000*g*pi*d^2/4=250*g*pi*d^2 Н. Под действием этой силы уровень ртути в широком сосуде повышается до тех пор, пока дополнительный объём ртути своей массой не скомпенсирует массу добавленной воды. Пусть ртуть в широком сосуде при этом поднимется на h м, тогда дополнительный объём ртути V=pi*(4d)^2/4*h=4*pi*d^2*h, а масса этого объёма ртути будет равна 13600*4*pi*d^2*h. Приравнивая эту массу к массе добавленной воды, получаем 54400*pi*d^2*h=250*pi*d^2, откуда h=250/54400=0,0046 м=0,46 см
P₁=1.96 H
P₂=1.47 H
ρ₁=8900 кг/м3
ρ₂=1000 кг/м3
V=?
сила Архимеда равна весу вытесненной воды
F=P₁-P₂=1.96-1.47=0.49 H
но сила Архимеда определяется по формуле
F=ρ₂gV - V - объём погруженного тела
Из закона Архимеда найдем объем вытесненной воды. Он равен объему шара
V=F/(ρ₂g)=0.49/(10*1000)=0.49*10⁻⁴ м³
вес в воздухе Р₁=mg=ρ₁V₁g
отсюда найдем объем чистой меди
V₁=Р₁/(ρ₁g)=1.96/(8900*10)=0.22*10⁻⁴ м³
Следовательно шар имеет полость
Vo=V-V₁=0.49-0.22=0.27*10⁻⁴ м³
если объёмы одинаковы - шар сплошной