物理连通器问题。

物理连通器问题。连通器左右两管的液体高度差为h(左管高于右管),底端中间有一阀门。左管的横截面积为Sa,右管的横截面积为Sb,液体的密度为p。打开阀门,最终液面相平,求这一过程减少的重力势能?
2026年09月24日 14:36
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网友(1):

设左边液面下降ha,右边液面上升hb。
由左边减少的液体体积=右边增加的体积可得
ha*Sa=hb*Sb
由稳定后两边液面高度相同可得
h-ha=hb
联立上面两式得
ha*Sa=(h-ha)*Sb
解得
ha=h*Sb/(Sa+Sb)
hb=h*Sa/(Sa+Sb)
由势能减少=左边势能减少-右边势能增加可得
p*g*ha-p*g*hb=p*g*(ha-hb)=p*g*h*(Sb-Sa)/(Sa+Sb)

网友(2):

连通器的原理与应用