Юрий сконструировал бициллиндрический сосуд он склеил Донца двух цилиндрических сосудов разной высоты высота 1 26 см высота 2 16 см из разной площади дна площадь 1,6 см² площадь…

Кратко: давление на дно внутреннего цилиндра через 12 с равно 2,0 кПа. Обоснование ниже.

Данные и предположения

• Два цилиндра образуют ступенчатый сосуд. Внутренний цилиндр имеет высоту h1 = 26 см и площадь основания A1 = 1,6 см². Верхний цилиндр имеет высоту 16 см и площадь основания A2 = 2,5 см² (для расчёта давления на дно внутреннего цилиндра эти данные не нужны напрямую).
• Есть отверстие внутри внутреннего цилиндра на высоте 20 см от низа (hHole = 20 см). Это означает, что после заполнения воды до 20 см вода начинает утекать через отверстие, поэтому уровень в нижнем цилиндре не превысит 20 см.
• Впуск воды: расход Q = 3 л/мин = 50 см³/с.
• Плотность воды ρ = 1 г/см³, ускорение свободного падения g = 10 м/с².

1. Время заполнения до отверстия

• Необходимый объём для достижения высоты 20 см в нижнем цилиндре: V_need = A1 × hHole = 1,6 см² × 20 см = 32 см³.
• Впускной расход: Q = 50 см³/с.
• Время до достижения высоты 20 см: t_fill = V_need / Q = 32 / 50 = 0,64 с.

2. Поведение после отверстия

• После t ≈ 0,64 с вода начинает утекать через отверстие. Уровень в нижнем цилиндре не может расти дальше и остаётся на уровне h = 20 см (предполагаем, что отверстие пропускает жидкость достаточно, чтобы компенсировать излишек ввода; за 12 с воды в нижнем цилиндре больше не накапливается).

3. Давление на дно к концу 12-й секунды

• Давление жидкости на дно внутри цилиндра равно гидростатическому давлению: p = ρ g h.
• Используем SI-единицы: ρ = 1000 кг/м³, g = 10 м/с², h = 0,20 м.
• p = 1000 × 10 × 0,20 = 2000 Па = 2 000 Па = 2,0 кПа.

Ответ: 2,0 кПа.