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
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.
Количество теплоты, Q необходимое для того, чтобы поднять температуру m1 в V1 = 3л воды c t1 = 10 С до t0 = 50 C равно Q = C*m1*(t0 - t1) Количество теплоты, Q выделяющееся при остывании m2 воды в V2 л c t2 = 100 С до t0 = 50 C равно Q = C*m2*(t2 - t0) Приравнивая оба выражения получаем: m2 = m1*(t0 - t1)/(t2 - t1). Полагая объем пропорциональным массе (пренебрегая температурной зависимостью плотности воды) и считая, что mi = po*Vi получаем выражение для объёма кипятка: V2 = V1*(t0 - t1)/(t2 - t1) = 3*(50 - 10)/(100 - 50) = 2.4 л кипятка
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.