выполнить

Для решения задачи на рисунке 120 рассмотрим явление сообщающихся сосудов. Это правило гласит, что в сообщающихся сосудах уровни жидкостей установятся на одной высоте, если жидкости имеют одинаковую плотность. В случае, когда плотности разные, уровни будут различаться и соотносятся с плотностями жидкостей.

Решение:

1. Разобраться в устройстве:

   • На рисунке изображен U-образный сосуд, в котором находятся две жидкости: вода и пар.

2. Понимание принципа:

   • Закон сообщающихся сосудов применим для жидкостей с разной плотностью. Если жидкости не смешиваются, и их плотности различны, то соотношение высот уровней обратно пропорционально соотношению плотностей.

3. Физическое объяснение:

   • Если в одном "рукаве" сосуда находится вода, а в другом пара, плотность воды значительно выше, чем плотность пара.
   • Высота столба воды (h1) будет меньше высоты столба пара (h2).

4. Объяснение на основе плотностей:

   • Если \( \rho_{вода} \) — плотность воды, а \( \rho_{пар} \) — плотность пара, то: \[ \rho_{вода} \times h_1 = \rho_{пар} \times h_2 \]
   • Так как \( \rho_{вода} > \rho_{пар} \), то \( h_1 < h_2 \).

5. Вывод:

   • В сообщающихся сосудах уровни жидкостей отличаются, и высота столба жидкости изменяется обратно пропорционально плотности жидкости.
   • Чем больше плотность, тем ниже уровень жидкости при соответствующем равновесии давлений.

Заключение:

В задаче надо было объяснить явления в U-образном сосуде на основании закона сообщающихся сосудов, акцентировав внимание на плотностях жидкостей, что и было сделано.