Каково давление газа в сосуде (изображено на рисунке), если внешнее давление равно 100 кПа? Разница уровней ртути

  • 22
Каково давление газа в сосуде (изображено на рисунке), если внешнее давление равно 100 кПа? Разница уровней ртути в трубках составляет 520 мм (плотность ртути равна 13 600 кг/м³).
Осень
45
Чтобы найти давление газа в сосуде, мы можем использовать формулу гидростатического давления:

\[ P = P_{\text{внеш}} + \rho g h \]

где:
\( P \) - давление газа в сосуде,
\( P_{\text{внеш}} \) - внешнее давление,
\( \rho \) - плотность ртути,
\( g \) - ускорение свободного падения,
\( h \) - разница уровней ртути в трубках.

Подставим заданные значения в формулу и рассчитаем давление газа в сосуде:

\[ P = 100 \, \text{кПа} + 13600 \, \text{кг/м}^3 \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 0.52 \, \text{м} \]

Выполним вычисления:

\[ P = 100 \, \text{кПа} + 704960 \, \text{Н/м}^2 \]

Теперь найденное значение давления \( P \) можно привести к более удобным единицам измерения. 1 паскаль (Па) равен 1 Н/м², а 1 килопаскаль (кПа) равен 1000 Па.

\[ P = 100 \, \text{кПа} + 704960 \, \text{Па} = 804960 \, \text{Па} \]

Таким образом, давление газа в сосуде составляет 804 960 Па.