Для решения этой задачи давайте разберем её шаг за шагом.

Шаг 1: Понимание задачи

У нас есть два сообщающихся сосуда с различными площадями поперечного сечения. Площадь поперечного сечения широкого сосуда в 4 раза больше, чем у узкого. Мы знаем вес воды в узком сосуде, который равен 1,5 Н.

Шаг 2: Определение соотношения между весом воды и площадью

Вес воды в сосуде можно выразить через объем и плотность воды. Формула для веса выглядит следующим образом:

Р = V * ρ * g,

где:

• Р - вес воды (в Н);
• V - объем воды (в м³);
• ρ - плотность воды (приблизительно 1000 кг/м³);
• g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,81 м/с²).

Шаг 3: Определение объема воды в узком сосуде

Мы можем найти объем воды в узком сосуде, используя известный вес:

1. Воспользуемся формулой: V = P / (ρ * g).
2. Подставим известные значения: P = 1,5 Н, ρ = 1000 кг/м³, g = 9,81 м/с².
3. Таким образом, V = 1,5 Н / (1000 кг/м³ * 9,81 м/с²).
4. Теперь вычислим V: V ≈ 0,000153 м³ (или 153 см³).

Шаг 4: Определение массы воды в узком сосуде

Теперь, зная объем воды, мы можем найти массу:

1. Масса воды m = V * ρ.
2. Подставим значения: m = 0,000153 м³ * 1000 кг/м³.
3. Таким образом, m ≈ 0,153 кг (или 153 г).

Шаг 5: Определение массы воды в широком сосуде

Так как площади поперечного сечения сосудов отличаются в 4 раза, и высота столба воды в сообщающихся сосудах одинакова, масса воды в широком сосуде будет в 4 раза больше, чем масса воды в узком сосуде:

1. Масса в широком сосуде M = 4 * m.
2. Подставим значение: M = 4 * 0,153 кг.
3. Таким образом, M ≈ 0,612 кг (или 612 г).

Ответ: Масса воды в широком сосуде составляет примерно 0,612 кг.