Вопрос № 47707: Дорогие эксперты, дабы не оставлять вас без работы и немного размять ваши мозги предлагаю задачу, которую было бы неплохо решить, вот она:стеклянную палочку длиной 1 метр засунули в ртуть наполовину, затем плотно закупорили внешний конец палочки и ст...
Вопрос № 47.707
Дорогие эксперты, дабы не оставлять вас без работы и немного размять ваши мозги предлагаю задачу, которую было бы неплохо решить, вот она:стеклянную палочку длиной 1 метр засунули в ртуть наполовину, затем плотно закупорили внешний конец палочки и стали вынимать.Какой длины столбик ртути останется в палочке?Вот такие пирожки,сам решал, но ответ не сошелся почему-то, может вам повезет больше.
Отправлен: 29.06.2006, 19:48
Вопрос задал: ClassiK (статус: Посетитель)
Всего ответов: 4 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 5)
Отвечает: The Shadow
Здравствуйте, ClassiK!
Если 1-метровую стеклянную палочку засунуть в ртуть, а потом вытащить, то мм, которые останутся в палочке, равны атмосферному давлению, т. е. Милиметрам Ртутного Столба. Если же ту же палочку погрузить в ртуть лишь наполовину, то, по-моему, останется половина атмосферного давления, т. е.
Милиметры Ртутного Столба : 2.
Вобщем, все зависит от обстановки.
--------- Даже сломаные стрелочные часы показывают правильное время 730 раз в году.
Ответ отправил: The Shadow (статус: 3-ий класс)
Ответ отправлен: 29.06.2006, 21:01
Отвечает: Сухомлин Кирилл Владимирович
Здравствуйте, ClassiK!
Встречал я уже такую задачу... только там условий было больше :-/
Впрочем, видимо, все сокращается.
Сразу после того, как верхний конец закупорили в воздушном пространстве внутри палочки находится воздух под давлением 1атм. Но по мере того, как палочку вытаскивают ртуть "вытекает" вниз, плотность воздуха уменьшается и пропорционально - давление. Конечное давление выражается через формулу: pV = const, 1атм*0.5м*S = p*(1м-h)*S, где h - высота столба ртути в метрах, который останется. Ртуть, как я понимаю, не смачивает поверхность стекла, так что силами поверхностного натяжения можно пренебречь.
Ну и остается добавить, что (1атм - p) - будет равно давлению, удерживающему 1000h мм ртутного столба. 1000h потому, что высота в метрах.
Дальше сами разберетесь... но для проверки себя все-таки спрошу ответ: 147мм?
Ответ отправил: Сухомлин Кирилл Владимирович (статус: Студент)
Ответ отправлен: 29.06.2006, 21:43 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Для меня немного странно, что данная задача решается через законы
идеального газа при постоянной температуре, может через сумму давлений &#
1089;тоит отыскивать ключ к разгадке,выполняю вашу просьбу,ответ:h=0,2 м
Отвечает: Лука
L.b.s.
Здравствуйте, ClassiK!
Если пренебречь силами поверхностного натяжения, на столб ртути действуют три силы:
Сила тяжести (вниз) m*g=ro*x*S*g ;
Атмосферное давление (вверх) Pатм*S
Давление газа в полости над ртутью (вниз) Px*S
Последнее в общем случае определяется из соотношения P*V^n=const
т.е. Pатм*(S*0.5м)^n=Px*[S*(1м-x)]^n
где n - показатель политропы.
Я бы принял n=1, что соответствует изотермическому процессу, но возможно нужно взять n=k - показатель адиабаты для воздуха. Этим и объясняется расхождение в ответе.
Удачи!
P.S.
x - искомая величина
Pатм - атмосферное давление
Px - давление в полости
S - площадь сечения трубки
ro - плотность ртути
--------- Imperare sibi maximum imperium est
Ответ отправил: Лука (статус: 6-ой класс)
Ответ отправлен: 29.06.2006, 22:24 Оценка за ответ: 4 Комментарий оценки: немного не понял, а давление воздуха над столбиком ртути из какого
пальца высосать?
Отвечает: Mr. Andy
Здравствуйте, ClassiK!
Просмотрел ответы других экспертов на Ваш вопрос и попробовал решить задачу сам. Решение
- в приложении. Извините, если что не так.
С уважением,
Mr. Andy.
Приложение:
--------- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Mr. Andy (статус: 5-ый класс)
Ответ отправлен: 01.07.2006, 14:46 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Отлично, то, что надо, ответ немного не сходится, но решал я абсолютно
так же, просто было лень подставлять числа)Как думаешь,на вступельном эк&#
1079;амене погрешность в 5 сантиметров здорово повлияет на оценку?
