Тема . МКТ. Газовые законы

.03 Газовые процессы в трубках

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела мкт. газовые законы
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#29395

U-образную вертикально расположенную трубку заполнили частично ртутью, а затем одно из колен трубки закрыли. Если в открытое колено трубки долить некоторое количество ртути, то уровни в её коленах сместятся. Найдите наружное давление (в мм ртутного столба), если отношение величин этих смещений уровней равно n =  4  , а толщина воздушной прослойки в закрытом колене в конечном состоянии равна L = 25 см  .

Источники: МФТИ, 1994

Показать ответ и решение

Пусть площадь поперечного сечения трубки S  , а меньшее из смещений (в закрытой части трубки) равно Δ  , найдем давление в открытой и закрытой части трубки относительно начального положения, начальное давление в обоих концах считаем p
 0   – равное атмосферному. В закрытой части сосуда давление возрастет за счет сжатия воздуха, но ненамного уменьшится за счет прибытия столбика ртути длиной Δ  и станет равно p  , в открытой части сосуда давление будет суммироваться из атмосферного и столбика ртути длиной nΔ  , при этом оно будет равно давлению воздуха в закрытом конце и равно p0 + nρgΔ  − ρgΔ  . Запишем уравнение состояния для газа для состояний до наливки и после

p0(L + Δ )S =  νRT    (p0 + n ρgΔ −  ρgΔ )LS =  νRT,

откуда

p0L + p0Δ  = p0L +  (n − 1)ρgΔL  ⇒  p0 = (n − 1)ρgL =  750 мм.р т.ст.
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!