Logo
Logo

Блоки и цилиндры

В двух сообщающихся сосудах, площади сечения которых $S_{1}$ и $S_{2}$, находится жидкость плотностью $\rho$. Сосуды герметично закрыты поршнями, которые могут перемещаться под действием системы блоков и нерастяжимых нитей связанных с рычагом $P$ (см. рисунок).

Вначале нити не натянуты и не провисают, а поршни соприкасаются с жидкостью. Рычаг медленно смещают вверх на небольшое расстояние $h$ так, что он остается горизонтальным, а нити вертикальными.

1 В предположении, что $S_{1} > S_{2}$ , определите, в каких направлениях и на какие расстояния сместятся поршни. Какую силу $F_{1}$ необходимо прикладывать к рычагу, чтобы удерживать его после смещения на расстояние $h$?

2 Какая сила $F_{2}$ потребуется для перемещения рычага вверх на расстояние $h$ при $S_{2} = 2S_{1}$?

Массами рычага, блоков, нитей и поршней можно пренебречь. Трения нет. Сосуды от подставки не отрываются. Давление паров жидкости гораздо меньше атмосферного давления $p_{0}$ . Ускорение свободного падения $g$.