một ống nghiệm dài l=80cm, đầu hở ở trên chứa cột không khí cao h=30cm nhờ cọt thủy ngân cao d=50cm. cho áp suất khí quyển Po=75cmHg. khi lật ngược ống, xem nhiệt độ không đổi.
a) tính độ cao cột thủy ngân còn lại trong ống
b) tính chiều dài tối thuêyr của ống đểthuyr ngân không chạy ra khỏi ống khi lật ngược
S là diện tích đáy của ống nghiệm
ban đầu thể tích khí trong ống là
V1=h.S
p1=p0+d ;áp xuất cột thủy ngân cao d (cm) cũng bằng d(cmHg)
sau khi lật ống xuống, thủy ngân chảy ra ngoài một đoạn h'<h
khi thủy ngân chảy ra áp xuất trong ống cũng giảm đi một lượng đúng bằng phần thủy ngân còn trong ống
p2=p0-h'
V2=S.(L-h')
áp dụng định luật bôilơ mariot
\(p_1.V_1=P_2.V_2\)
\(\Leftrightarrow\left(p_0+d\right).h=\left(p_0-h'\right).\left(L-h'\right)\)
\(\Leftrightarrow h'\approx16,21\)cm
b)gọi L' là chiều dài của ống để phần thủy ngân sau khi lật xuống không chạy ra khỏi ống
thể tích lúc lật xuống
\(V_3=S.\left(L'-d\right)\)
p3=po-d
\(\Leftrightarrow p_1.V_1=P_2.V_2\)
\(\Rightarrow L'\approx113,3\)cm