В цилиндрическом отстойнике положение поверхности раздела между маслом и осевшей водой определяется по уровню

В цилиндрическом отстойнике положение поверхности раздела между маслом и осевшей водой определяется по уровню воды в трубке А, а уровень масла – по уровню в трубке В. Определить плотность масла, если h1 = 0,2 м, h2 =1,4 м, а уровень воды в дополнительной трубке установился на высоте h3 =1,2 м.

Обозначим через р0 - абсолютное давление над поверхностью масла. Так как трубки имеют открытые концы, то они соединятся с атмосферой и на поверхности находящихся в них жидкостей, действует атмосферное давление . Проводим ряд плоскостей сравнения как показано на рисунке и записываем соответствующие уравнения равенства давлений.
Сечение О-О: р0 + ρМ·g·Н + ρB·g·h1 = рат + ρB·g·h3 , (1)
Сечение 1-1: р0 + ρМ·g·Н = рат + ρМ·g·h2, (2), здесь Н - высота слоя масла и
ρB = 998 кг/м3 - плотность воды (при 20ºС), рат - атмосферное давление.
Вычитаем из уравнения (1), уравнение (2):
ρB·g·h1 = ρB·g·h3 - ρМ·g·h2, отсюда находим плотность масла:
ρМ = ρB·( h3 - h1)/h2 = 998·(1,2 - 0,2)/1,4 = 712,9 ≈ 713 кг/м3
Ответ: ρМ = 713 кг/м3

. Проводим ряд плоскостей сравнения как показано на рисунке и записываем соответствующие уравнения равенства давлений.
Сечение О-О: р0 + ρМ·g·Н + ρB·g·h1 = рат + ρB·g·h3 , (1)
Сечение 1-1: р0 + ρМ·g·Н = рат + ρМ·g·h2, (2), здесь Н - высота слоя масла и
ρB = 998 кг/м3 - плотность воды (при 20ºС), рат - атмосферное давление.
Вычитаем из уравнения (1), уравнение (2):
ρB·g·h1 = ρB·g·h3 - ρМ·g·h2, отсюда находим плотность масла:
ρМ = ρB·( h3 - h1)/h2 = 998·(1,2 - 0,2)/1,4 = 712,9 ≈ 713 кг/м3
Ответ: ρМ = 713 кг/м3