Задание 30. В запаянной с одного конца длинной горизонтальной стеклянной трубке постоянного сечения (см. рисунок) находится столбик воздуха длиной l1 = 36 см, запертый столбиком ртути длиной l = 15 см. Определите длину l2 воздушного столбика под ртутью, если трубку поставить вертикально отверстием вверх. Атмосферное давление 750 мм рт. ст. Температуру воздуха в трубке считать постоянной.
Решение.
1. Когда трубка расположена горизонтально, объём воздуха и его давление равны, соответственно: , где S — площадь сечения трубки; , что вытекает из условия равновесия столбика ртути.
2. Когда трубка расположена вертикально отверстием вверх, объём закрытой части трубки и давление воздуха в ней равны, соответственно:
,
где ρ — плотность ртути.
3. Так как T = const, получаем: . , откуда
см.
Ответ: 30 см.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: