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

Чем отличается поперечная волна от продольной ?... Средняя сила удара молотка по гвоздю составляет 19 Н. Какое давление оказывает забиваемый гвоздь на доску в процессе удара, если площадь поперечного с... Найди, какое количество теплоты затрачено, чтобы нагреть жидкость в сосуде при температуре 20°С' и объёмом 1,7 л до состояния кипятка (100°С). После... Понижающий трансформатор с К = 10 и U1 = 220B питает активно - индуктивную нагрузку. Мощность S2 = 44BA, cos ф2 = 0,95. Найти U2, I2, Z2, R2.... Стальная деталь массой 500г при обработке на токарном станке нагрелась на 20 градусов. Чему равно изменение внутренней энергии детали?(удельная теплоё...