Ta thấy hai điểm A và B cùng nằm trên một mặt phẳng ngang trên mặt chất lỏng nên các áp suất tác dụng lên A (ở ngoài ống) và lên B (ở trong ống) là bằng nhau.

Gọi S là diện tích ống thủy tinh.

Chiều dài cột không khí có trong ống là l₁ = 60 – 40 = 20 cm.

Áp suất không khí trong ống  p 1 = p 0 + 40 = 120 ( c m H g )

Khi lật ngược miệng ống phía dưới thì cột thủy ngân còn lại trong ống là x nên  p 2 = p 0 − x = 80 − x ( c m H g )  chiều dài cột không khí l₂ = 60 – x

Ta có

  p 1 V 1 = p 2 V 2 ⇒ p 1 . l 1 . S = p 2 . l 2 . S ⇒ 120.20 = ( 80 − x ) ( 60 − x ) ⇒ x 2 − 140 x + 2400 = 0 ⇒ { x 1 = 120 ( c m ) x 2 = 20 ( c m )

Mà  x < 40   c m  nên x = 20 ( cm )

Vậy độ cao cột thủy ngân còn lại trong ống là 20 cm

Đáp án C

Gọi p 1  và  p lần lượt là áp suất của không khí trong ống ở nhiệt độ T o  và T:

Áp dụng phương trình trạng thái cho lượng khí trong ống

Từ đó rút ra:  

Đáp án B

Đáp án D

Nếu độ chênh lệch giữa hai mực thủy ngân trong ống chữ U là 4 cm thì độ chênh lệch giữa áp suất không khí trong bình cầu và áp suất khí quyển là:

p = 0,04.136000= 5440N/m2 = 5440Pa.

Đáp án C

Ban đầu, chiều dài không khí hai bên cột thủy ngân là: (100 - 20) / 2 = 40cm.

Khi dựng đứng ống thủy tinh, cột thủy ngân dịch xuống 1 đoạn x(cm), khi đó:

- Chiều dài cột không khí ở trên: 40 + x,

- Chiều dài cột không khí ở dưới là: 40 - x

Áp suất ở trên là P1, ở dưới là P2  thì: P2 = P1 + 20 (tính theo cmHg)

Mặt khác, quá trình đẳng nhiệt ta có:

\(\dfrac{P_1}{P_0}=\dfrac{V_0}{V_1}=\dfrac{40}{40+x}\)\(\Rightarrow P_1=\dfrac{40}{40+x}P_0\)(1)

\(\dfrac{P_2}{P_0}=\dfrac{V_0}{V_2}=\dfrac{40}{40-x}\)\(\Rightarrow P_2=\dfrac{40}{40-x}P_0\)(2)

Suy ra: \(P_2-P_1=P_0(\dfrac{40}{40-x}-\dfrac{40}{40+x})=P_0.40.\dfrac{2x}{40^2-x^2}\)

\(\Rightarrow 20=50.40.\dfrac{2x}{40^2-x^2}\)

\(\Rightarrow x = 7,7cm\)

Thay vào (1) và (2) ta sẽ tìm đc P1 và P2

@Trần Hoàng Sơn bạn ơi vì sao P2 ở duới nên P2= P1 + 20 mà không phải P2=P1 -20 à bạn

@Duyên Lê Câu này mình làm lâu quá rồi, bạn chịu khó xem lại nhé. Chỉ là mấy quá trình đẳng nhiệt thôi mà.