Question

У шахті барометр показує 820 мм рт. ст. Яка глибина шахти, якщо на поверхні тиск нормальний ?

Answer 1

Відповідь:

660 м

Пояснення:

Поблизу поверхні Землі через кожні 11 м висоти тиск меншає приблизно на 1 мм. рт. ст. Зрозуміло що чим глибше тим тиск більше.

820 мм. рт. ст.-760 мм. рт. ст.=60 мм. рт. ст.

60*11=660 м - глибина шахти.

Answer 2

Для визначення глибини шахти за допомогою барометра та звичайного атмосферного тиску, вам потрібно використовувати принцип Архімеда та закон Паскаля. Спершу визначимо, який тиск повинен бути на поверхні для нормального тиску (760 мм ртутного стовпа).

Закон Паскаля стверджує, що тиск в рідині (або газі) рівномірно розподілений у всіх напрямках. Тому, якщо на поверхні тиск дорівнює 760 мм ртутного стовпа, то тиск у глибині шахти також має дорівнювати 760 мм ртутного стовпа.

Початковий тиск в шахті, як ви сказали, становить 820 мм ртутного стовпа. Таким чином, різниця у тисках між поверхнею та глибиною шахти становить:

820 мм - 760 мм = 60 мм ртутного стовпа.

Ця різниця в тисках зумовлена вагою ртуті у стовпі. Стовп ртуті вирівнює тиск у шахті та поверхневий тиск. За відомими даними, висота ртутного стовпа визначається як 1 мм ртутного стовпа на кожні 13.6 см. Тобто:

60 мм * 13.6 см/мм = 816 см = 8.16 м.

Отже, глибина шахти при нормальному тиску на поверхні становить приблизно 8.16 метрів.