Question

Открытую с обоих концов трубку длиныL = 2 м погружают в вертикальном положениина половину ее длины в сосуд с ртутью. В труб-ку вдвигают поршень. На каком расстоянии lот поверхности ртути в сосуде должен находить-ся поршень, чтобы уровень ртути в трубке опустился на величину h = 1 м? Плотность ртутиr = 13,55×103 кг/м3. Атмосферное давление == 0,1 МПа.

Answer 1

Для воздуха под поршнем можно воспользоваться газовым законом P1*V1= P2*V2   T = const   P1=Po=101,3  кПа     V1=h*S   V2=(L-X)*S X-смещение поршня P1*h*S=(P1+p*g*h)(L-X) X= L- P1*h/(P1+pgh)=2-101300*1/(101300+13600*9,8*1)=1,57 м- опустится поршень Значит он окажется ниже уровня ртути на 57 см.

Answer 2

давление воздуха поршнем
p=p0 - в исходный момент
объем воздуха V=S*L/2
p=ro*g*h+p0 - в момент сжатия
объем воздуха V=S*х
х- расстояние от поршня до уровня ртути в колбе
по законам изотермических процессов
p0*S*L/2 = (ro*g*h+p0)*S*х
х=p0*L/(2(ro*g*h+p0)) = 10^5*2/(2*(13550*9,81*1+ 10^5) м  ~ 43 см
l=L-x=1-0,43=0,57 м = 57 см - расстояние от поршня до уровня ртути в сосуде

(поршень окажется ниже уровня ртути в сосуде)

Answer 3

ок

Answer 4

Жду