Используем закон сохранения энергии:
m*V0^2/2=q*U
V0=sqrt(2*q*U/m)=sqrt(2*1,6*10^-19*200/1,6*10^-27)=2*10^5 м/с
Пусть Н1 - исходная высота вертикального столба воды, Н2 - исходная высота вертикального столба масла. Тогда уравнение равенства давлений:
p1gH1 = p2gH2 (1)
После долива масла в воду, вертикальный столб воды уменьшится на dH, а вертикальный столб масла увеличится на dH (дельтаН). Уравнение равенства давлений:
p2gh + p12g(H1-dH) = p2g(H2+dH) (2)
Из системы уравнений (1) и (2) найдем dH:
dH = (p2h)/(p1+p2)
В горизонталной трубке смещение dx будет в k раз больше:
Из первого графика находим длину волны
λ = 2 м
Из второго графика находим период
T = 2 с
Скорость волны:
V = λ / T = 2 / 2 = 1 м/с