Физика 8 класс

Для решения задачи необходимо воспользоваться законом Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости или газа. Из этого закона следует, что приравнивание двух таких сил может быть использовано для определения объема вытесненной жидкости или газа.

Пусть уровень воды в левом колене находится на высоте h ниже верхнего уровня бензина. Тогда объем бензина в правом колене будет равен V1 = S * h, где S - площадь сечения колен. При этом объем вытесненной воды в левом колене будет равен объему бензина, то есть V2 = V1.

Масса вытесненной воды равна ее объему, умноженному на плотность. Тогда масса бензина, вытеснившего такой объем воды, равна массе этой воды, умноженной на отношение плотностей бензина и воды:

m1 = V2 * p2 = V1 * p1 = S * h * 700 кг/м³

м2 = V2 * p2 = V1 * p2 = S * h * 1000 кг/м³

Поскольку на колени действуют равнодействующие силы, равные массе вытесненных жидкостей, то можно составить равенство:

m1 * g = m2 * g

S * h * 700 кг/м³ * 9,81 м/с² = S * h * 1000 кг/м³ * 9,81 м/с²

h = 700 кг/м³ / 1000 кг/м³ = 0,7 м = 7
см

Таким образом, уровень воды в левом колене находится на 7 см ниже верхнего уровня бензина. Ответ округляем до тысячных и равен 0,070 метра или 7 сантиметров.