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

DevAdmin

1720

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

5 апреля 2023 11:04

Остались вопросы?

Найти нужный

Еще вопросы по категории Физика

Тело движется по окружности радиусом 3 м. Найдите пройденый путь и модуль перемещения, если радиус окружности повернулся на 120 градусов... Из чайника выкипела вода объемом 0,5 л. Какое количество теплоты оказалось излишне затраченым? Плотность воды 1000кг/м3. Удельная теплота парообразова... . Две плоскопараллельные стеклянные пластинки образуют клин с углом 30´´. Пространство между пластинками заполнено глицерином с показателем преломлени... Площадь малого поршня гидравлической машины 10 см2, на него действует сила 1 кН. Какую силу необ- ходимо приложить к большому поршню, чтобы поршни б... Приведите примеры действия на тело нескольких сил. Пожалуйста!...