1. Какой высоты столб в опыте Торричелли будет, если вместо ртути использовать морскую воду?

Решение: В опыте Торричелли высота столба жидкости обратно пропорциональна её плотности. Давление, создаваемое столбом жидкости, должно быть равно атмосферному давлению. Атмосферное давление равно давлению столба ртути высотой 760 мм. Плотность ртути примерно равна 13600 кг/м³. Плотность морской воды примерно равна 1025 кг/м³. Воспользуемся формулой гидростатического давления: (P = \rho \cdot g \cdot h), где: * (P) - давление * (\rho) - плотность * (g) - ускорение свободного падения * (h) - высота столба жидкости Так как давление должно быть одинаковым, то: (\rho_{ртути} \cdot g \cdot h_{ртути} = \rho_{воды} \cdot g \cdot h_{воды}\) Ускорение свободного падения (g) можно сократить, так как оно одинаково с обеих сторон. Тогда: (\rho_{ртути} \cdot h_{ртути} = \rho_{воды} \cdot h_{воды}\) Выразим высоту столба морской воды: (h_{воды} = \frac{\rho_{ртути} \cdot h_{ртути}}{\rho_{воды}}) Подставим значения: (h_{воды} = \frac{13600 \cdot 760}{1025} \approx 10094 мм \approx 10.094 м) Ответ: Высота столба морской воды будет примерно 10.094 метра. **Объяснение для ученика:** Представь, что ты пытаешься удержать воздух внутри трубки, перевернутой в бассейне. Если ты используешь что-то очень плотное, как ртуть, тебе нужно немного этого вещества, чтобы удержать воздух. Но если ты используешь что-то менее плотное, как вода, тебе потребуется гораздо больше воды, чтобы добиться того же эффекта. В опыте Торричелли все точно так же. Так как морская вода менее плотная, чем ртуть, столбик воды должен быть намного выше, чтобы уравновесить атмосферное давление.