18.1 Гидростатика: задачи по физике с ответами

18.1.   Жидкость в цилиндрическом сосуде сжимается поршнем. Сила, приложенная к поршню равна F, а площадь сечения сосуда S (рисунок слева). Найти давление в жидкости. Атмосферным давлением, а также весом поршня и жидкости пренебречь. Изменится ли давление в жидкости, если нижняя часть поршня будет иметь более сложную форму?   [смотрите ответ в общем файле]

18.2.   Жидкость находиться между двумя поршнями площадью S₁ и S₂. На большой поршень действует сила F (рисунок слева). Пренебрегая атмосферным давлением, найти давление в жидкости.   [смотрите ответ в общем файле]

18.3.   В U–образной трубке находится ртуть. На сколько повысится уровень ртути в одном колене, если в другое налить столб воды высотой H = 136 мм?   [5 мм]

18.4.   Три одинаковых вертикальных сосуда соединены в систему из трех сообщающихся сосудов. В систему залили ртуть. На сколько повысится уровень ртути в среднем сосуде, если в один из крайних налить слой воды высотой H₁ = 102 мм, а в другой — слой воды высотой Н₂ = 153 мм.   [6,25 мм]

18.5.   Два сообщающихся сосуда, площади сечения которых равны S₁ и S₂, закрыты невесомыми поршнями. Под поршнями находится жидкость с плотностью ρ. На сколько поднимется один из поршней, если на другой поставить гирьку массой m?   [смотрите ответ в общем файле]

18.6.   Концы U–образной трубки на l = 26 см выше уровня ртути. Какой максимальной высоты столб воды можно налить в одно из колен трубки?   [примерно 27 см]

18.7.   На первом этаже здания давление воды в водопроводе равно 1 атм. На каком этаже вода из крана уже не течет, если высота каждого этажа равна 3 м?   [на пятом]

18.8.   В цилиндрический сосуд налили две несмешивающиеся жидкости в равных по массе количествах. Плотности жидкостей равны ρ₁ = 1 г/см³ и ρ₂ = 0,9 г/см³, а общая высота слоя жидкостей равна Н = 40 см. Найти давление жидкостей на дно сосуда. Атмосферное давление не учитывать.   [примерно 3.8×10³ Па]

18.9.   Тело плавает в воде, погрузившись в нее на 3/4 своего объема. Найти плотность материала тела.   [750 кг/м³]

18.10.   Тело плавает в воде, погрузившись в нее на α = 0,75 своего объема. Какая часть объема тела будет погружена в спирт, плотность которого равна ρ_сп = 0,8 г/см³?   [примерно 0.94]

18.11.   Два тела: одно плотностью ρ₁ = 1,5 г/см³ и объемом V₁ = 0,5 см³; второе плотностью ρ₂ = 0,5 г/см³ и объемом V₂ = 1,5 см³ связали вместе и опустили в воду. Какая часть их общего объема будет погружена в воду?   [0.75]

18.12.   Вес тела в жидкости с плотностью ρ₁ равен P₁, a в жидкости с плотностью ρ₂ равен P₂. Найти плотность тела.   [смотрите ответ в общем файле]

18.13.   Тело весом P, погруженное в жидкость с плотностью ρ₁, весит P₁, а погруженное в жидкость с неизвестной плотностью ρ₂, весит Р₂. Найти ρ₂.   [смотрите ответ в общем файле]

18.14.   Тело плавает на границе двух несмешивающихся жидкостей с плотностями ρ₁ и ρ₂ (ρ₁ < ρ₂) При этом отношение объемов, погруженных в верхнюю и в нижнюю жидкости, равно V₁/V₂ = n. Определить плотность тела.   [смотрите ответ в общем файле]

18.15.   В цилиндрической банке высота уровня воды составляет h_o = 15 см. Когда в нее опустили плавать пустую латунную чашку, уровень воды поднялся на Δh = 2,1 см. Какова будет высота уровня воды в банке, если чашку утопить? Плотность латуни равна ρ_л = 8,4 г/см³.   [15.25 см]

18.16.   Кусок сплава меди и серебра весит в воздухе P = 2,94 Н, а в воде — P₁ = 2,65 Н. Сколько серебра и меди в куске? Плотности: меди — ρ_м = 8,9 г/см³, серебра — ρ_с = 10,5 г/см³.   [серебра 0.211 кг; меди 0.082 кг]

18.17.   Посередине большого озера просверлили прорубь. Толщина льда оказалась 8 м. Какой наименьшей длины веревку необходимо взять, чтобы зачерпнуть воду из проруби?   [0,8 м]

18.18.   На границе раздела двух несмешивающихся жидкостей с плотностями ρ₁ и ρ₂ плавает тело с плотностью ρ (ρ₁ < ρ < ρ₂). Какая часть объема тела находится в верхней жидкости?   [смотрите ответ в общем файле]

18.19.   Бревно длиной L = 3,5 м и поперечным сечением S = 0,04 м² плавает в воде. Какую наибольшую массу может иметь человек, чтобы бревно не утонуло, когда человек встанет на него? Плотность дерева ρ_д = 500 кг/м³.   [70 кг]

18.20.   Тело массой m, утонувшее в жидкости с плотностью ρ₁, давит на дно с силой F. Какая часть тела будет погружена в жидкость с плотностью ρ₂, на поверхности которой оно плавает?   [смотрите ответ в общем файле]

18.21.   Шар массой 1 кг наполовину погружен в воду и давит на дно с силой 8 Н. Найти плотность материала шара.   [2500 кг/м³]

18.22.   Шар плавает в воде, погрузившись в нее на 3/4 своего объема. Какая часть шара должна выступать из воды, чтобы сила его давления на дно равнялась половине силы тяжести шара?   [0,625]

18.23.   Льдина площадью 2 м² плавает в воде. Когда на нее встал человек массой 70 кг, высота верхнего края льдины над водой уменьшилась вдвое. Какова толщина льдины?   [0,7 м]

18.24.   Каким должен быть объем полости железного буя, для того чтобы он мог плавать на поверхности воды? Объем буя V, плотности железа и воды — ρ_ж и ρ_в.   [смотрите ответ в общем файле]

18.25.   Для взятия пробы грунта на дно океана на стальном тросе опускается прибор. Найти предельную глубину погружения, если предел прочности стали на разрыв δ = 4,8×10 Н/м². Плотность стали ρ_ст = 7800 кг/м³. Массой прибора пренебречь.   [примерно 7.2 км]

18.26.   В цилиндрическом стакане с водой плавает льдинка, привязанная нитью ко дну (рисунок слева). Когда льдинка растаяла уровень воды понизился на Δh. Каково было начальное натяжение нити? Площадь дна стакана равна S.   [смотрите ответ в общем файле]

18.27.   На чашках погруженных в воду равноплечных весов находятся алюминиевый и железный шары одинаковой массы m. Определить массу сплошного шара из меди, который необходимо добавить для восстановления равновесия. Плотности алюминия, железа и меди: ρ_а, ρ_ж и ρ_м.   [смотрите ответ в общем файле]

18.28.   К концу однородной палочки массой m = 4 г подвешен на нити шар радиусом r = 0,5 см. Палочка лежит на краю стакана (рисунок слева). В равновесии шар погружен в воду ровно наполовину. В каком отношении делится палочка точкой опоры? Плотность шара ρ = 2,7 г/см³.   [примерно 1.6]

18.29.   В бак с жидкостью опущена длинная трубка диаметром d, к которой снизу плотно прилегает цилиндрический диск толщиной h и диаметром D (рисунок слева). Плотность диска ρ_д больше плотности жидкости ρ_ж. На какой глубине диск оторвется, если трубку медленно вытаскивать из жидкости?   [смотрите ответ в общем файле]

Далее: следующие 29 задач по гидростатике.   |   Вернуться к списку разделов СТАТИКИ и ГИДРОСТАТИКИ.