5. Жидкостный манометр соединён с баллоном. В манометре находится масло плотностью 800 кг/м³. Уровень масла со стороны баллона оказался на 25 см выше, чем в колене, открытом в атмосферу. Атмосферное давление равно 100 кПа. Определите разность давлений и давление газа внутри баллона. Объясните по расположению уровней, почему давление газа меньше атмосферного.

Переведём разность уровней в метры: 25 см = 0,25 м.

Разность давлений, создаваемая столбом масла: \(\Delta p=\rho gh\). При \(g\approx10\) м/с² получаем \(\Delta p=800\cdot10\cdot0{,}25=2000\) Па = 2 кПа.

Уровень масла со стороны баллона выше, значит давление газа меньше атмосферного на 2 кПа. Поэтому \(p_{газ}=100-2=98\) кПа.

Ответ: разность давлений — 2 кПа; давление газа в баллоне — 98 кПа, оно меньше атмосферного.