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

Два тела с зарядами 4 • 10-9 Кл и 10-9 Кл находятся на расстоянии 24 см друг от друга. В какой точке на линии, соединяющей эти тела, надо поместить за... Камень массой 4 кг падает с высоты 5 м. Какая сила выполняет положительную работу во время падения камня? Чему равна эта работа?... Сила взаимодействия двух точечных зарядов равна F. Какой будет сила взаимодействия, если величину каждого из зарядов увеличить в 3 раза, и расстояния... 1)Рабочее тело тепловой машины с КПД 40% получило 5кДж теплоты . сколько тепла отдано холодильнику ?какова температура холодильника ,если температура... Чему равна энергия связи ядра тяжелого водорода - дейтрона? Атомная масса ядра дейтрона mD = 2.01355 а.е.м., протона mp = 1.007276 а.е.м., нейтрона mn...