8 Тип 4 № 1613 В сельской водонапорной башне высота уровня воды над землёй составляет 22 м. Какое дополнительное давление воды в трубе изме- рит манометр, установленный в системе водо- снабжения на третьем этаже дома? Высота точки установки манометра над уровнем земли 9 м, плотность воды 1000 кг/м³. Ускорение сво- бодного падения равно 10 Н/кг. Манометр про- градуирован в атмосферах (атм), 1 атм = 100 000 Па. Ответ запишите в атмосфе- рах.

Ответ: 1.3 атм

Разбираемся:

Для начала нужно найти высоту столба воды, создающего дополнительное давление. Потом, зная плотность воды и ускорение свободного падения, можно вычислить это давление. И в конце перевести полученное давление в атмосферы.

Шаг 1: Находим высоту столба воды, создающего давление:

Высота башни над уровнем земли: 22 м

Высота установки манометра над уровнем земли: 9 м

Высота столба воды = Высота башни - Высота манометра = 22 м - 9 м = 13 м

Шаг 2: Вычисляем дополнительное давление воды:

Плотность воды \(\rho\) = 1000 кг/м³

Ускорение свободного падения g = 10 Н/кг

Высота столба воды h = 13 м

Дополнительное давление воды P = \(\rho \cdot g \cdot h\) = 1000 кг/м³ \(\cdot\) 10 Н/кг \(\cdot\) 13 м = 130000 Па

Шаг 3: Переводим давление из паскалей в атмосферы:

1 атм = 100 000 Па

Дополнительное давление в атмосферах = 130000 Па / 100000 Па/атм = 1.3 атм

Ответ: 1.3 атм