Câu hỏi:

13/07/2024 46,280 Lưu

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 l1 = 20 mm. Nếu đặt ống thẳng đứng thì cột thuỷ ngân dịch chuyển một đoạn l2 = 30 mm.

Xác định áp suất của không khí trong ống khi ống nằm ngang. Coi nhiệt độ không đổi.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
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: p1V1

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

+ Với lượng khí ở bên trái: p2 ; V2

+ 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: p3 ; V3

+ Với lượng khí ở bên phải: p'3 ; V'3

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

p1V1 = p2V2 = p3V3=> p1l1p2l2 = p3l3

Và p1V1 = p'2V'2 = p'3V'3 => p1l1 = p'2l'2 = p'3l'3

Khi ống nằm nghiêng thì: l2l1 – l1 và l'2 = l1 + l1

Khi ống thẳng đứng thì: l3 = l1 – l2 và l'3 = l1 + l2

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

p2 = p'2 + ρghsinα và p3 = p'3 + ρgh.

Thay các giá trị của l2l3l'2l'3p2p3 vào các phương trình của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt ở trên, ta được:

p1l1 = (p'2ρghsinα)(l1 – l1)

p1l1 = (p'3 + ρgh)(l1 – l2)

p1l1 = p'2(l1 + l1) và p1l1p'3(l1 + l2)

giải hệ phương trình trên với p1 ta có:

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

p1 ≈ 6 mmHg

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Biết ρ0 = m/V0 và ρ = m/V ⇒ ρ0V0 = ρV

Mặt khác p0V0 = pV

(vì nhiệt độ của khí bằng nhiệt độ ở điều kiện chuẩn).

Từ (1) và (2) suy ra:

ρ = ρ0p/p0 = 1,43.150/1 = 214,5(kg/m3)

Và m = 214,5.10-2 = 2,145 kg.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP