Question

При постановке опыта торричелли в трубке в столбики ртуть оказался пузырёк воздуха. При уменьшении внешнего давления объём пузырька:
1. уменьшится
2. увеличится
3. не будет изменяться​

Answer 1

При уменьшении внешнего (атмосферного) давления объем пузырька увеличится.

Уровень ртути напрямую зависит от атмосферного давления:

          ρgh = P(атм.)

То есть давление столба ртути уравновешивается атмосферным давлением на ртуть в чашке. При уменьшении атмосферного давления оно будет уравновешиваться столбом ртути меньшей высоты, следовательно, объем трубки, не занятый ртутью, увеличится.

С пузырьком не все понятно. - Если трубка с ртутью установлена вертикально, как в опыте Торричелли, то пузырек в ртути не останется, а поднимется на поверхность, соединившись с пространством над ртутью.

Если трубка расположена горизонтально, то пузырек в ртути останется, но его размер будет увеличиваться при падении внешнего давления.

Подобное поведение воздуха (или других газов) в жидкости можно наблюдать в воде, когда аквалангист выпускает отработанный воздух. На глубине пузырьки воздуха мелкие, но при подъеме к поверхности воды внешнее давление уменьшается, и объем пузырьков увеличивается.