Главная Вход в систему Регистрация
Задать вопрос Консультации Пользователи Форум
О системе Помощь
Задать вопрос экспертам
Консультация № 197104
16.11.2019, 21:17
0.00 руб.
0 2 1
Образование
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

В вертикально расположенной тонкостенной трубке длиной 3L=840 мм с открытым в атмосферу верхним концом, столбиком ртути длиной L=280 мм заперт слой воздуха длиной L. Какой максимальной длины слой ртути можно долить сверху в трубку, чтобы она из трубки не выливалась? Опыт производится при постоянной температуре, внешнее давление составляет 770 мм рт ст.

Обсуждение

давно
Gluck
Студент
402651
154
16.11.2019, 22:30
общий
это ответ
Здравствуйте, s_ani_k!
Решение:
Ясно, что при доливании ртути сверху в пробирку столбик ртути сожмет запертый воздух на величину x.
Тогда количество долитой в пробирку ртути равно L+x, а длина воздушного столбика равна L−x.
Так как температура во время опыта не изменилась, то согласно закону Бойля—Мариотта Pв0LS=Pв1(L−x)S, где Pв0,1 — давления в воздушной пробке до и после эксперимента, a S — площадь сечения пробирки. Если P0 - внешнее атмосферное давление, то Pв0=P0+ρgL и Pв1=P0+ρg(2L+x).
Будем решать полученное уравнение в мм рт. ст. Тогда P0=11/4, а Pв0=P0+L и Pв1=P0+(2L+x). Подставляя Pв0 и Pв1 в исходное уравнение, получим (P0+L)L=(P0+2L+x)(L−x).
Отсюда x=1/4L=70мм.
Окончательно для длины столбика ртути, долитой в пробирку находим L+x=350мм. И перевести в метры.
3
давно
s_ani_k
Посетитель
403448
16
17.11.2019, 18:15
общий
Откуда это взялось?
Тогда P0=11/4, а Pв0=P0+L и Pв1=P0+(2L+x)
Форма ответа