Câu hỏi:

13/07/2024 37,475

Ở chính giữa một ống thuỷ tinh nằm ngang, kín cả hai đầu có một cột thuỷ ngân dài h = 19,6 mm. Nếu đặt ống nghiêng một góc $30 °$ so với phươn nằm ngang thì cột thuỷ ngân dịch chuyển một đoạn $∆ l_{1}$ = 20 mm. Nếu đặt ống thẳng đứng thì cột thuỷ ngân dịch chuyển một đoạn $∆ l_{2}$ = 30 mm.
Xác định áp suất của không khí trong ống khi ống nằm ngang. Coi nhiệt độ không đổi.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Giải Sách Bài Tập Vật Lí 10 Phần 2: Nhiệt học !!

Sách mới 2k7: 30 đề đánh giá năng lực DHQG Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, BKHN 2025 mới nhất (chỉ từ 110k).

Mua bộ đề Hà Nội Mua bộ đề Tp. Hồ Chí Minh Mua đề Bách Khoa

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

- Trạng thái 1 của không khí trong ống nằm ngang. Với lượng khí ở bên phải cũng như ở bên trái cột thủy ngân: $p_{1}$ ; $V_{1}$

- Trạng thái 2 của không khí khi ống nằm nghiêng.

+ Với lượng khí ở bên trái: $p_{2}$ ; $V_{2}$

+ Với lượng khí ở bên phải: $p'_{2}$ ; $V'_{2}$

- Trạng thái 3 của không khí khi ống thẳng đứng.

+ Với lượng khí ở bên trái: $p_{3}$ ; $V_{3}$

+ Với lượng khí ở bên phải: $p'_{3}$ ; $V'_{3}$

Theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt. Ta có:

$p_{1}$ $V_{1}$ = $p_{2}$ $V_{2}$ = $p_{3}$ $V_{3}$ => $p_{1}$ $l_{1}$ = $p_{2}$ $l_{2}$ = $p_{3}$ $l_{3}$

Và $p_{1}$ $V_{1}$ = $p'_{2}$ $V'_{2}$ = $p'_{3}$ $V'_{3}$ => $p_{1}$ $l_{1}$ = $p'_{2}$ $l'_{2}$ = $p'_{3}$ $l'_{3}$

Khi ống nằm nghiêng thì: $l_{2}$ = $l_{1}$ – $∆$ $l_{1}$ và $l'_{2}$ = $l_{1}$ + $∆$ $l_{1}$

Khi ống thẳng đứng thì: $l_{3}$ = $l_{1}$ – $∆$ $l_{2}$ và $l'_{3}$ = l1 + $∆$ $l_{2}$

Ngoài ra, khi cột thủy ngân đã cân bằng thì:

$p_{2}$ = $p'_{2}$ + $ρ$ ghsin $α$ và $p_{3}$ = $p'_{3}$ + $ρ$ gh.

Thay các giá trị của $l_{2}$ , $l_{3}$ , $l'_{2}$ , $l'_{3}$ , $p_{2}$ , $p_{3}$ vào các phương trình của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt ở trên, ta được:

$p_{1}$ $l_{1}$ = ( $p'_{2}$ + $ρ$ ghsinα)( $l_{1}$ – $∆$ $l_{1}$ )

$p_{1}$ $l_{1}$ = ( $p'_{3}$ + $ρ$ gh)( $l_{1}$ – $∆$ $l_{2}$ )

$p_{1}$ $l_{1}$ = $p'_{2}$ ( $l_{1}$ + $∆$ $l_{1}$ ) và $p_{1}$ $l_{1}$ = $p'_{3}$ ( $l_{1}$ + $∆$ $l_{2}$ )

giải hệ phương trình trên với $p_{1}$ ta có:

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

$p_{1}$ ≈ 6 mmHg

Nhà sách VIETJACK:

Xem thêm kho sách »

Combo - Sổ tay kiên thức trọng tâm Toán, Lí, Hóa dành cho 2k7 VietJack

₫29.000 (Đã bán 152)

Sách - Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội 2025 cho 2k7 VietJack

₫140.000 ₫300.000 (Đã bán 1,2k)

Sách Combo - Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) - 2025 cho 2k7 VietJack

₫140.000 ₫300.000 (Đã bán 1,6k)

Sách - Tuyển tập 15 đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách Khoa Hà Nội 2025 cho 2k7 VietJack

₫140.000 ₫300.000 (Đã bán 2,7k)

Bình luận hoặc Báo cáo
về câu hỏi!

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Tính khối lượng khí ôxi đựng trong một bình thể tích 10 lít dưới áp suất 150 atm ở nhiệt độ $0 °$ C. Biết ở điều kiện chuẩn khối lượng riêng của ôxi là 1,43 kg/ $m^{3}$

Xem đáp án » 13/07/2024 96,867

Câu 2:

Hệ thức nào sau đây là của định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt ?
A. $p_{1} V_{2} = p_{2} V_{1}$ B. p/V = hằng số.
C. pV = hằng số. D. V/p = hằng số.

Xem đáp án » 13/07/2024 64,477

Câu 3:

Một bình đựng khí có dung tích 6. $10^{- 3}$ $m^{3}$ đựng khí ở áp suất 2,75. $10^{6}$ Pa. Người ta dùng khí trong bình để thổi các quả bóng bay sao cho bóng có thể tích 3,3. $10^{- 3}$ $m^{3}$ và khí trong bóng có áp suất 1,1 . $10^{5}$ Pa. Nếu coi nhiệt độ của không khí không đổi thì số lượng bóng thổi được là
A. 50 quả bóng. B. 48 quả bóng. C. 52 quả bóng. D. 49 quả bóng.

Xem đáp án » 13/07/2024 63,897

Câu 4:

Ở chính giữa một ống thuỷ tinh nằm ngang, tiết diện nhỏ, chiều dài L = 100 cm, hai đầu bịt kín có một cột thuỷ ngân dài h = 20 cm. Trong ống có không khí. Khi đặt ống thẳng đứng, cột thuỷ ngân dịch chuyển xuống dưới một đoạn l = 10 cm. Tìm áp suất của không khí trong ống ra cmHg và Pa khi ống nằm ngang.
Coi nhiệt độ của không khí trong ống không đổi và khối lượng riêng của thuỷ ngân là $ρ$ = 1,36. $10^{4}$ kg/ $m^{3}$

Xem đáp án » 13/07/2024 52,329

Câu 5:

Đẩy pit-tông của một xilanh đủ chậm để nén lượng khí chứa trong xilanh sao cho thể tích của lượng khí này giảm đi 2 lần ở nhiệt độ không đổi. Khi đó áp suất của khí trong xi lanh
A. giảm đi 2 lần. B. tăng lên 2 lần.
C. tăng thêm 4 lần. D. không thay đổi.

Xem đáp án » 13/07/2024 34,359

Câu 6:

Quá trình nào sau đây là đẳng quá trình ?
A. Đun nóng khí trong một bình đậy kín.
B. Không khí trong quả bóng bay bị phơi nắng, nóng lên, nở ra làm căng bóng.
C. Đun nóng khí trong một xilanh, khí nở ra đẩy pit-tông chuyển động.
D. Cả ba quá trình trên đều không phải là đẳng quá trình.

Xem đáp án » 13/07/2024 23,195

Xem thêm các câu hỏi khác »