Ещё в глубокой древности человек замечал, что воздух оказывает давление на наземные предметы, особенно во время бурь и ураганов. Он пользовался этим давлением, заставляя ветер двигать парусные суда, вращать крылья ветряных мельниц. Однако долго не удавалось доказать, что воздух имеет вес. Только в XVII веке был поставлен опыт, доказавший весомость воздуха. Поводом к этому послужило случайное обстоятельство. В Италии в 1640 году герцог Тосканский задумал устроить фонтан на террасе своего дворца. Воду для этого фонтана должны были накачивать из соседнего озера, но вода не шла выше 32 футовм. Герцог обратился за разъяснениями к Галилею, тогда уже глубокому старцу. Великий ученый был смущен и не нашелся сразу, как объяснить это явление. И только ученик Галилея, Торричелли, после долгих опытов, доказал, что воздух имеет вес, и давление атмосферы уравновешивается столбом воды в 32 фута. Он пошел в своих исследованиях ещё дальше и в 1643 году изобрел прибор для измерения атмосферного давления — барометр
Дано V=30 л=30*10^-3 м³ m1=28 г =28*10^-3 кг M1=28*10^-3 кг/моль m2=16 г = 16*10^-3 кг M2=32*10^-3 кг/моль p=125*10³ Па. T-? Решение. p=(m1+m2)RT/(MV) (1), где М- молярная масса смеси. Поскольку V и Т не меняются, имеем: для азота: p1=m1RT/(M1V), для кислорода: p2V=m2RT/(M2V), Так как p=p1+p2 (закон Дальтона), то (m1+m2)RT/(MV)=m1RT/(M1V)+ m2RT/(M2V), (m1+m2)/M=m1/M1+ m2/M2, (m1+m2)/M=(m1M2+ m2M1)/(M1M2), M=(m1+m2)*M1M2/(m1M2+ m2M1). Из (1) имеем T=pMV/((m1+m2)R). Подставим М: T=p(m1+m2)*M1M2V/((m1+m2)R(m1M2+ m2M1)), T=p*M1M2V/(R(m1M2+ m2M1)), Т= 125*10^3*28*10^-3*32*10^-3*30*10^-3/(8,31*(28*10^-3*32*10^-3+16*10^-3*28*10^-3)) = 3360000*10^-6/(8,31*(896*10^-6+448*10^-6)) = 3,36/(11169*10^-6) =3,36/0,011=305 К. ответ: 305 К.
Объяснение: выталкивающая сила жидкости должна быть больше или равна силе тяжести тела