Respuesta: Por lo tanto, la altura h del mercurio en equilibrio es de 2,31 cm.
Explicación:
Para resolver este problema, podemos utilizar el principio de los vasos comunicantes. Este principio establece que la presión en un punto dado de un líquido en equilibrio es la misma en todos los puntos del líquido que se encuentran a la misma altura.
En este caso, la presión en la superficie del agua debe ser igual a la presión en la superficie del mercurio.
La presión en un punto dado de un líquido se calcula mediante la siguiente ecuación:
Presión = Densidad Gravedad Altura
Por lo tanto, podemos establecer la siguiente ecuación:
Densidad del agua Gravedad Altura del agua = Densidad del mercurio * Gravedad * Altura del mercurio
Sabemos que la densidad del agua es 1 g/cm³ y la densidad del mercurio es 13,6 g/cm³. La gravedad es la misma para ambos líquidos. Podemos simplificar la ecuación a:
Altura del agua = (Densidad del mercurio / Densidad del agua) Altura del mercurio
Sustituyendo los valores, tenemos:
31,5 cm = (13,6 g/cm³ / 1 g/cm³) Altura del mercurio
Resolviendo para la altura del mercurio, obtenemos:
Altura del mercurio = 31,5 cm / 13,6 = 2,31 cm
