Сколько литров воды можно поднять в такой системе, где поршень расположен в неподвижном цилиндре относительно водоёма

Answer 1

Стенки цилиндра должны быть выше десяти метров и, сответственно, шкив повыше. тогда в идеале около 100 л.
Сила давления атмосферы на поршень будет тоже 100 кг, так что груз уравновесится и поршень не выдернет)

Answer 2

Если хотите научиться самостоятельно решать задачи - рисуйте все силы, приложенные к одной из точек системы.
Увидите или равнодействующую всех этих сил, вызывающую некоторое ускорение этой точки, или условия равновесия определите…
Вашу задачу, например, можно решать и наизнанку, положив грузик на поршень и посмотрев, насколько тот углубится ниже уровня водоема, если не считать крохотных поправок на вытеснение грузом воздуха в атмосфере и уменьшения поднятия над выдавливанием столба за чхсчёт этой разницы)
Рисуйте и думайте, однако…

Answer 3

Высота подъёма воды в цилиндре будет зависеть от веса груза и площади поршня. Если предположить, что в системе отсутствуют потери на трение, то давление, создаваемое на поршень грузом, будет равно силе, с которой груз действует на трос: P = F/S, где P - давление, F - сила, S - площадь поршня.
 
Для рассчёта высоты подъёма воды можно использовать формулу Герона: V = S*h, где V - объём воды, S - площадь поршня, h - высота подъёма воды.
 
Площадь поршня можно найти по формуле S =