2. На какую наибольшую высоту можно поднять спирт, ртуть поршневым насосом (см. рис. 130) при нормальном атмосферном давлении?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно учитывать физические свойства жидкости, которую мы поднимаем, и условия, при которых работает поршневой насос. Основной фактор, ограничивающий высоту подъема жидкости, — это атмосферное давление. При нормальном атмосферном давлении насос может создать разрежение в трубке, благодаря которому атмосферное давление будет "выталкивать" жидкость вверх. Высота подъема жидкости зависит от её плотности.

1. Нормальное атмосферное давление составляет примерно 101325 Па. Это давление может удерживать столб жидкости, эквивалентный его весу.

2. Рассмотрим ртуть:
   Плотность ртути составляет около 13 600 кг/м³. Высота столба ртути $h$ определяется из уравнения:

   $$P = \rho \cdot g \cdot h,$$

   где:

   • $P$ — атмосферное давление,
   • $\rho$ — плотность жидкости,
   • $g$ — ускорение свободного падения (≈ 9.81 м/с²),
   • $h$ — высота столба жидкости.

   Подставляем значения:

   $$h = \frac{P}{\rho \cdot g} = \frac{101325}{13600 \cdot 9.81} \approx 0.76 \, \text{м}.$$

   Таким образом, максимальная высота подъема ртути составляет около 76 см.

3. Рассмотрим спирт:
   Плотность спирта (например, этанола) составляет примерно 789 кг/м³. Подставим в формулу:

   $$h = \frac{101325}{789 \cdot 9.81} \approx 13.1 \, \text{м}.$$

   Следовательно, поршневой насос при нормальном атмосферном давлении может поднять спирт на высоту около 13 метров.

Вывод:

• Наибольшая высота подъема ртути — примерно 76 см.
• Наибольшая высота подъема спирта — около 13 метров.

Эти ограничения связаны с физическими свойствами жидкостей и атмосферным давлением, которое "толкает" жидкость вверх.