$\mathbf{a})$

 Uzasadnienie: 

Naszym zadaniem jest skreślenie niepoprawnych uzupełnień zdań.

Wiemy, że ciśnienie wody możemy wyliczyć ze wzoru na ciśnienie hydrostatyczne:

$p=d\cdot g\cdot h$ 

gdzie:

$p$ - ciśnienie hydrostatyczne, 

$d$ - gęstość cieczy wywierającej parcie na dno naczynia,

$g$ - wartość przyspieszenia ziemskiego, 

$h$ - wysokość słupa cieczy, która wywiera ciśnienie hydrostatyczne na rozważanej głębokości.

Ponieważ wartość przyśpieszenia ziemskiego, jak i gęstość wody w naczyniu jest stała, ciśnienie hydrostatyczne jest wprost proporcjonalne do wysokości słupa wody. Oznacza to, że po lewej stronie naczynia będzie większe ciśnienie niż po prawej stronie na tej samej głębokości. Po otwarciu zaworu ta różnica ciśnień spowoduje przepływ wody w prawo.

 Odpowiedź: 

Ciśnienie wody po lewej stronie zaworu jest większe niż / mniejsze niż / takie samo jak po prawej stronie zaworu, ponieważ słup wody w lewym naczyniu jest wyższy niż / niższy niż / tak samo wysoki jak w prawym naczyniu. Po otwarciu zaworu woda będzie płynąć rurką w lewo / w prawo.

 

$\mathbf{b})$

 Uzasadnienie: 

Naszym zadaniem jest narysowanie poziomu wody, po otwarciu zaworu i ustaniu jej przepływu.

Z prawa naczyń połączonych wiemy, że poziom wody po obu stronach musi osiągnąć ten sam poziom. Ta sama objętość wody, która wypłynie z naczynia po lewej stronie, wpłynie do naczynia po prawej stronie. Objętość prostopadłościanu zależy od jego pola powierzchni i jego wysokości. Przy mniejszej powierzchni dna naczynia po lewej stronie, poziom wody będzie musiał się w nim zmienić bardziej, niż w naczyniu po prawej stronie. Tylko wtedy objętość wody przepływającej z jednej strony na drugą może być taka sama.

 Odpowiedź: 

Poniższy rysunek przedstawia rozwiązanie zadania. Szary kolor oznacza stan wody przed otwarciem zaworu. Niebieski oznacza stan wody po ustaniu przepływu wody po otwarciu zaworu.

Przerywana linia pokazuje, że poziom wody po obu stronach ustalił się na tym samym poziomie.

Czerwone odcinki pokazują, że poziom wody po lewej stronie opadł bardziej, niż podniósł się prawej stronie.