Чтобы ответить на этот вопрос, давайте рассмотрим, как температура влияет на давление газа и, следовательно, на уровень ртути в трубке.

Шаг 1: Понимание начальных условий

• В первом сосуде температура водорода составляет 0°С.
• Во втором сосуде температура водорода составляет 20°С.
• В трубке находится столбик ртути, который будет смещаться в зависимости от разницы давлений в сосудах.

Шаг 2: Изменение температуры

Теперь, если мы нагреем оба сосуда на 10°С, то:

• Температура в первом сосуде станет 10°С.
• Температура во втором сосуде станет 30°С.

Шаг 3: Применение закона Бойля-Мариотта

Поскольку объем сосудов постоянен, мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который говорит, что при постоянном объеме давление газа прямо пропорционально температуре (в Кельвинах).

Температуры в Кельвинах:

• Первый сосуд: 0°С = 273 К + 10°С = 283 К
• Второй сосуд: 20°С = 293 К + 10°С = 303 К

Шаг 4: Сравнение давлений

Давление газа пропорционально температуре, поэтому:

• Давление в первом сосуде (P1) будет пропорционально 283 К.
• Давление во втором сосуде (P2) будет пропорционально 303 К.

Шаг 5: Анализ давления

Так как P2 (давление во втором сосуде) больше, чем P1 (давление в первом сосуде),это означает, что уровень ртути в трубке сместится в сторону первого сосуда. То есть ртуть будет подниматься в первом сосуде и опускаться во втором.

Вывод:

Да, смещение ртути в трубке произойдет, и оно будет направлено в сторону сосуда с меньшим давлением (первого сосуда).