Question

Узкая цилиндрическая запаянная с одного конца трубка расположена горизонтально. Воздух в трубке, объем которого 240 мм3, отделен от атмосферы столбиком ртути длиной 15 см. Если трубку поставить вертикально открытым концом вверх, то воздух в ней займет объем 200 мм3. Определите атмосферное давление

Answer 1

Решение. P*V=(P+H)*V1; P=(H*V1)/(V-V1); P=750 мм. рт. ст.

Answer 2

Атмосферное давление

Для определения атмосферного давления в данной задаче, мы можем использовать закон Паскаля, который гласит, что давление, создаваемое на жидкость или газ, распространяется одинаково во всех направлениях.

Из условия задачи, мы знаем, что объем воздуха в трубке, отделенный от атмосферы столбиком ртути, составляет 240 мм³, а когда трубку поставить вертикально открытым концом вверх, объем воздуха в трубке составит 200 мм³.

Используя закон Паскаля, мы можем сказать, что давление воздуха в трубке равно давлению столбика ртути, который поддерживает его. Таким образом, атмосферное давление можно определить, зная высоту столбика ртути.

Длина столбика ртути составляет 15 см, что равно 150 мм. Таким образом, атмосферное давление можно определить, используя формулу:

Атмосферное давление = Плотность ртути × Ускорение свободного падения × Высота столбика ртути

Плотность ртути можно найти в источнике и она составляет 13,6 г/см³. Ускорение свободного падения принимается равным 9,8 м/с².

Подставляя значения в формулу, получаем:

Атмосферное давление = 13,6 г/см³ × 9,8 м/с² × 15 см

Выполняя необходимые преобразования единиц измерения, получаем:

Атмосферное давление = 0,0136 г/мм³ × 9,8 м/с² × 150 мм

Итак, атмосферное давление составляет:

Атмосферное давление = 0,0136 г/мм³ × 9,8 м/с² × 150 мм = 19,032 Па

Таким образом, атмосферное давление равно 19,032 Па.

Источник: