32.014 6688

A közlekedőedények lényege, hogy két vagy több folyadékszár (folyadékoszlop) alul össze van közve, emiatt szabadon áramolhat egyik ágból a másikba a beléjük öntött folyadék. Ha egyféle folyadékot öntünk bele, akkor a szárak keresztmetszetétől (vastagságától) alakjától, dőlésszögétől függetlenül mindegyik szárban ugyanolyan magasan állapodik meg a folyadék (ha a szár nem túl vékony, vagyis a kapilláris jelenségek nem játszanak szerepet). De most merjünk nagyot álmodni, és töltsünk kétféle, egymással nem keveredő folyadékot a közlekedőedénybe, ami álljon csupán 2 szárból.

a)  Az ábrán látható módon olaj (sárga) és víz (kék) került nyugalomba a közlekedőedényben. Mekkora ennek az olajnak a sűrűsége SI egységben? (A víz sűrűsége \(\displaystyle \varrho_{\mathrm{víz}}=1\ \mathrm{\frac{g}{cm^3}}\))

\(\displaystyle \varrho_{olaj}=750\ \mathrm{\frac{kg}{m^3}}\)

b)  Milyen hosszú (függőlegesen) a sárga színnel jelezett olajszár, ha ennek az olajnak a sűrűsége 15%‑kal kisebb, mint a vízé?

\(h_{olaj}=21,2\ \mathrm{cm}\) (\(\mathrm{mm}\)‑re kerekítve)

c)  Alulra most higany került, fölé az egyik szárba víz (kék színnel jelezve) illetve \(\displaystyle \varrho_{\mathrm{olaj}}=800\ \mathrm{\frac{kg}{m^3}}\) sűrűségű olaj (sárga színnel). Milyen hosszúságú (függőlegesen) a sárga olajszár?

\(h_{olaj}=23,25\ \mathrm{cm}\)