Un tube en U de section constante S = 1 cm², ouvert aux deux extrémités, contient de l’eau (masse volumique ρ = 1,00 g·cm^-3).

Figure 1 : Tube en U : a - eau et huile ; b - eau, huile et acétone.

• On ajoute un volume V₁ = 6 cm³ d’huile (ρ₁ = 0,90 g·cm^-3) dans l’une des branches du tube. Déterminer la dénivellation h entre la surface libre de l’eau et la surface de séparation eau-huile (Figure 1a).

h = cm

• À partir de l’état d’équilibre précédent, on ajoute un volume V₂ = 10 cm³ d’acétone (ρ₂ = 0,79 g·cm^-3) dans l’autre branche du tube. Déterminer la dénivellation h’ entre les deux surfaces de séparation eau-huile et eau-acétone ainsi que la dénivellation h’’ entre les deux surfaces libres (Figure 1b).

h' = cm

h" = cm