В горизонтально расположенной трубке постоянного сечения, запаянной с одного конца, помещен столбик ртути длиной 7.5 см, который отделяет воздух в трубке от атмосферы. Трубку расположили вертикально, запаянным концом вниз. На сколько градусов следует нагреть воздух в трубке, чтобы объём, занимаемым воздухом, стал прежним? Температура воздуха в лаборатории 300 К, а атмосферное давление составляет 750 мм рт. ст.

1 ответ

Посмотреть ответы

Megamozg

2205

Дано:
T1=300 К
lртут.=7,5 см (75 мм в системе СИ)
p0=750 мм рт. ст.
ΔT=?
Решение:
Уравнение Клапейрона:
(p1*v1)/T1=(p2*v2)/T2
V воздуха в горизонтальной и вертикальной трубке V1 = V2 (равны) T воздуха в трубке, расположенной вертикально T2=T1 + ΔТ, столбик ртути в горизонтальной трубке в равновесии, поэтому давление воздуха в трубке p1 = p0 (равны)
Так как столбик ртути в вертикально расположенной трубке покоится, то давление воздуха p2 = p0 +pртут. Подставим значения макропараметров воздуха в уравнение Клапейрона:
p0*V1/T1=(p0+pртут)*V2/T1+ΔT
Из этой формулы выражаем дельту T:
ΔT=(p0+T1+pртут.*T1-p0*T1)/p0
ΔT=pртут.*T1/p0
Подставляем наши значения в формулу:
ΔT=(75*300)/750=30 К

Ответ: ΔT=30 К

Хороший ответ

4 апреля 2023 14:37

Остались вопросы?

Найти нужный

Еще вопросы по категории Физика

В момент времени t=0 пластинка из собственного полупроводника начинают освещать светом с энергией фотона, превышающей ширину запрещённой зоны полупров... Почему деление ядра может начаться только тогда, когда оно деформируется под действием поглощённого им нейтрона? Что образуется в результате деления я... На рисунке 1.12 приведена зависимость силы тока от напряжения для двух резисторов при постоянной температуре. Какой резистор обладает большим сопротив... Пар, который образуется при кипении воды в нормальных условиях, имеет температуру 100 0 С. Такую же температуру имеет и кипящая в данных условиях вода... Проанализируйте представленный участок электрической цепи и два утверждения (А и Б). Выберите верный вариант ответа А. Напряжение на данном уч...