Для решения этой задачи нам необходимо использовать уравнение для расчета гидростатического давления. Гидростатическое давление жидкости определяется как:
где:
- — гидростатическое давление,
- — плотность жидкости ,
- — ускорение свободного падения ),
- — высота столба жидкости.
В данной задаче манометр показывает давление в 2 Н/см². Переведем это значение в стандартные единицы измерения :
Манометр установлен на высоте 1,2 м от дна резервуара, что означает, что он измеряет давление жидкости выше этой точки.
Теперь нам нужно выразить высоту столба нефти . Поскольку манометр установлен не на дне, а на определенной высоте, полное давление на дне будет складываться из давления, измеренного манометром, и давления столба нефти ниже манометра.
Если предположить, что манометр измеряет давление только столба жидкости выше своей установки, то:
Отсюда выразим :
Теперь, для завершения решения, нам нужно знать плотность нефти ). Плотность нефти может варьироваться, но для упрощения можно принять среднее значение плотности нефти около 800 кг/м³.
Подставим значения в формулу:
Рассчитаем:
Таким образом, полная высота столба нефти в резервуаре составляет приблизительно 3.75 метра.