На какую наибольшую высоту вручную можно поднять спирт, ртуть поршневым жидкостным насосом (см. рис. 142) при нормальном атмосферном давлении?

Для ответа на этот вопрос, нам необходимо знать плотности спирта и ртути. Высота подъема жидкости обратно пропорциональна ее плотности. Атмосферное давление ( P_{атм} ) можно выразить через высоту столба жидкости ( h ) и плотность ( \rho ) как: \[ P_{атм} = \rho \cdot g \cdot h \] Где ( g ) - ускорение свободного падения. Для воды: ( \rho_{воды} \approx 1000 \frac{кг}{м^3} ), ( h_{воды} \approx 10.3 м ) Плотность спирта ( \rho_{спирта} \approx 800 \frac{кг}{м^3} ). Тогда высота подъема спирта: \[ h_{спирта} = \frac{\rho_{воды} \cdot h_{воды}}{\rho_{спирта}} = \frac{1000 \frac{кг}{м^3} \cdot 10.3 м}{800 \frac{кг}{м^3}} \approx 12.875 м \] Плотность ртути ( \rho_{ртути} \approx 13600 \frac{кг}{м^3} ). Тогда высота подъема ртути: \[ h_{ртути} = \frac{\rho_{воды} \cdot h_{воды}}{\rho_{ртути}} = \frac{1000 \frac{кг}{м^3} \cdot 10.3 м}{13600 \frac{кг}{м^3}} \approx 0.757 м \] Таким образом, наибольшая высота, на которую можно поднять спирт, составляет примерно 12.875 метра, а ртуть - примерно 0.757 метра.