Сравнивая эти соотношения, получим

р + r₁×g×( Х + Dh) + r₂×g×h = р_ат + r₁×g×(h+Х),

откуда

р = р_ат - (r₂ - r₁)×g×h - r₁×g×Dh.

Как видно из полученного результата, использование закона равновесия несжимаемой жидкости недостаточно для решения задачи, так как величина Dh неизвестна.

Для определения Dh применим уравнение постоянства объема несжимаемой жидкости в системе:

;

.

Подставив полученное выражение для Dh в соотношение, полученное выше, получаем:

Р = 10⁵ - (13600 - 1000)×9,81×0,15 - 1000×9,81×0,015 = 81445,3 Па .

Поскольку r₁ < r₂, имеем р < р_ат, т.е. давление в баллоне меньше атмосферного.

р_вак =(r₂ - r₁)×g×h + r₁×g×Dh = 12600×9,81×0,15 + 1000×9,81×0,0015 = 18554,5 Па.

Задания по разделу 1 Задача 1

Нефть с удельным весом g имеет коэффициент динамической вязкости m. Определить коэффициент кинематической вязкости в системах СИ, СГС, МкГс. Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с².

Пара­метры	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
g Н/м3	9000	7000	8000	9500	7500	8500	7050	8750	7750	8250
m кг/см×с	5,88× ×10-3	5,63× ×10-3	5,75× ×10-3	5,58 ×10-3	5,70 ×10-3	5,82× ×10-3	5,84× ×10-3	5,96× ×10-3	5,92× ×10-3	5,67× × 10-3

Задача 2

Определить избыточное и абсолютное давление на глубине h, под свободной поверхностью ртути, если барометрическое давление составляет P_б.

Пара­метры	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
h, мм	400	350	450	300	425	325	475	375	500	325
Pб, мм.рт.ст	756	760	738	742	746	750	764	780	775	785

Задача 3

Вертикальный цилиндрический резервуар наполнен молоком при температуре t на высоту H. Определить положение уровня молока при повышении температуры на величину Dt.

Расширение резервуара не учитывать.

Пара­метры	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
t °C	5,0	7,5	8,0	9,5	7,5	8,5	7,0	8,75	7,75	8,25
H м	5,8	5,6	5,7	6,0	5,75	5,85	5,9	5,95	6,9	6,6
Dt °C	35	30	40	45	25	27,5	42,5	37,5	35	50