Đáp án:

a. Chiều cao chênh lệch 4cm.

b. Cần đặt ống cao hơn mặt nước 6cm

c. Thể tích dầu tràn ra là 0,0029x(m3)0,0029x(m3)

Giải thích các bước giải:

a. Thể tích của dầu đổ vào là:

Vd=Pddd=10mddd=10.0,0729000=0,00008m3Vd=Pddd=10mddd=10.0,0729000=0,00008m3

Chiều cao cột dầu trong ống là:

hd=VdS=0,000082.10−4=0,4mhd=VdS=0,000082.10−4=0,4m

Để cân bằng áp suất thì:

pn=pd⇔dn(hd−hcl)=ddhd⇔10000.(0,4−hcl)=9000.0,4⇔hcl=0,04m=4cmpn=pd⇔dn(hd−hcl)=ddhd⇔10000.(0,4−hcl)=9000.0,4⇔hcl=0,04m=4cm

b.Giả sử dầu được đổ đầy ống.

Gọi Δh là độ dài của phần ống thủy tinh trên mặt nước, để áp suất cân bằng thì:

pn=pd⇔dn(hd−Δh)=ddhd⇔10000.(0,6−Δh)=9000.0,6⇔hcl=0,06m=6cmpn=pd⇔dn(hd−Δh)=ddhd⇔10000.(0,6−Δh)=9000.0,6⇔hcl=0,06m=6cm  

c. Khi kéo ống lên một đoạn x thì lượng dầu cần chảy ra để áp suất được cân bằng là:

pn=pd⇔dn(hd−Δh−x)=ddl⇔10000.(0,6−0,06−x)=9000.l⇔l=0,6−109x⇒V=S.(hd−l)=2.10−4.(0,6−(0,6−109x))=0,0029x(m3)