Найдите период колебаний жидкости в U-об-разном сосуде постоянного сечения. Длина столба всей жидкости 20 см.
от

1 Ответ

Дано:  
Длина столба жидкости h = 20 см = 0,2 м  
Плотность жидкости ρ (например, для воды ρ = 1000 кг/м³)  
Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с²  

Найти:  
Период колебаний T жидкости в U-образном сосуде.

Решение:

1. Для U-образного сосуда, в котором находится жидкость, период колебаний можно определить по формуле для колебаний жидкости, связанной с давлением:

T = 2 * π * sqrt(L / g_eff),

где L - длина столба жидкости, g_eff - эффективное ускорение свободного падения.

2. В данном случае эффективное ускорение свободного падения g_eff можно определить как g, так как в данной системе колебания зависят только от силы тяжести.

3. Подставляем значения:

g_eff = g = 9,81 м/с².

4. Теперь определяем период колебаний:

T = 2 * π * sqrt(h / g),

где h = 0,2 м и g = 9,81 м/с².

5. Подставляем значения в формулу:

T = 2 * π * sqrt(0,2 / 9,81).

6. Вычисляем:

sqrt(0,2 / 9,81) ≈ sqrt(0,020387) ≈ 0,1429.

T ≈ 2 * 3,14 * 0,1429 ≈ 0,894.

Ответ:  
Период колебаний жидкости в U-образном сосуде составляет примерно 0,894 секунды.
от