Помогите! Посередине открытой из двух концов горизонтальной стеклянной трубки длиной 95,5...

0 голосов
111 просмотров
Помогите!
Посередине открытой из двух концов горизонтальной стеклянной трубки длиной 95,5 см находится столбик ртути длиной 7,5 см. Когда закрыли один из отверстий трубки, её располагают вертикально закрытым концом вниз. Определите атмосерное давление (в сантиметрах ртутного столба), если столбик ртути переместился относительно трубки на 4 см.

ВНИМАНИЕ! Если в задаче не сказана плотность ртути и ускорение свободного падения, значит, их не нужно применять в решении.

Физика (531 баллов) | 111 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Если столбик ртути находится по середине трубки, то длина трубки с обеих сторон равна l = \frac{95,5-7,5}{2} = 44 см. Так как столбик ртути переместился, то теперь длина столбика равна l' = l - 4 = 44 - 4 = 40 см. Давление внутри столбика равно p = 7,5 см рт. ст.

Найти: pₐ - ?

Решение. Так как температура не изменилась, то это изотермический процесс, в котором pₐl = p'l'.

p' = pₐ + p

pₐl = (pₐ + p)l'

pₐl = pₐl' + pl'

pₐl - pₐl' = pl'

pₐ(l - l') = pl'

p_{a}= \frac{pl'}{l-l'} = \frac{7,5*40}{44 - 40} = 75 см рт. ст.

Ответ: 75.

(4.2k баллов)