Problema pressione idrostatica in un tubo a U

salvthefire
Spero di non aver sbagliato categoria.
100 ml di acqua vengono riversati in un tubo a U che ha una sezione trasversale di 1 cm2 . In seguito, 100 ml di olio, di densità pari all’80% quella dell’acqua, vengono versati in un lato del tubo a U, in modo tale che l’olio galleggi sull’acqua. Trovare la differenza in altezza delle superfici liquide nei due lati del tubo a U.

Qualcuno saprebbe spiegarmi come risolverlo ?
Grazie

Risposte
Palliit
"Salpi":
Qualcuno saprebbe spiegarmi come risolverlo ?

Sicuramente sì, ma il Regolamento richiede che tu esponga i tuoi tentativi.

salvthefire
"Palliit":
[quote="Salpi"]Qualcuno saprebbe spiegarmi come risolverlo ?

Sicuramente sì, ma il Regolamento richiede che tu esponga i tuoi tentativi.[/quote]

Avevo pensato di eguagliare le due pressioni idrostatiche, ma mi rendo conto che non è il procedimento giusto. Anche perché nel momento in cui aggiungo l’olio ci sarà una variazione dei livelli dei liquidi nei due lati del tubo

Palliit
"Salpi":
perché nel momento in cui aggiungo l’olio ci sarà una variazione dei livelli dei liquidi nei due lati del tubo

Ovviamente, ma quando il sifone sarà in equilibrio i due volumi (uguali) di acqua e di olio si disporranno in due colonne (una soltanto di acqua, l'altra in parte d'acqua e per la restante d'olio che vi galleggia sopra) in modo che le pressioni idrostatiche alle basi delle due colonne siano uguali.

P.S.: per cortesia, modifica il titolo della discussione in modo che sia indicativo dell'argomento.

DarkSun007
Quando i due fluidi si uniscono, sappiamo che la colonna d'olio galleggerà sopra quella d'acqua. Avendo dal testo sia l'area della sezione che il volume di olio, possiamo calcolarci l'altezza della colonna d'olio.
V=A*h $ rarr $ h2=V/A=1m (Altezza colonna d'olio)
Dall'uguaglianza del principio di Pascal troviamo la relazione
$ rho $ (H2O) * h1 = $ rho $ (olio) * h2
La densità dell'olio è l'80% di 1000, quindi 800, l'altezza dell'olio l'abbiamo calcolata, la densità dell'acqua è mille, dicendo ciò possiamo calcolare h1.
h1= ( $ rho $ (olio) *h2)/ $ rho $ (H2O)= 0,8m
La differenza delle altezza risulterà essere
$ Delta $ h= h2-h1=(1-0,8)m= 0,2m= 20cm

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