Какое давление газа в баллоне, если разность уровней ртути в манометре составляет h = 200 мм, а атмосферное давление нормальное?

Физика Колледж Давление газов давление газа баллон разность уровней манометр атмосферное давление ртуть физика 12 класс Новый

Для того чтобы найти давление газа в баллоне, нам нужно использовать принцип работы манометра. Манометр измеряет разность давлений между газом в баллоне и атмосферным давлением.

В данном случае разность уровней ртути в манометре составляет h = 200 мм. Это значит, что давление газа в баллоне превышает атмосферное давление на величину, соответствующую этой разности.

Шаги решения:

1. Переведите разность уровней в метры:
   • 1 мм рт. ст. соответствует 0.001 м рт. ст.
   • Таким образом, 200 мм = 200 * 0.001 = 0.2 м рт. ст.
2. Определите давление, соответствующее этой разности:
   • Давление в ртутном столбе можно определить по формуле: P = ρgh, где ρ - плотность ртути (примерно 13600 кг/м³), g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), h - высота столба ртути в метрах.
   • Однако для простоты мы можем использовать, что 1 мм рт. ст. соответствует примерно 133.3 Па.
   • Следовательно, 200 мм рт. ст. соответствует: 200 * 133.3 = 26660 Па.
3. Добавьте атмосферное давление:
   • Нормальное атмосферное давление составляет примерно 101325 Па.
   • Таким образом, полное давление газа в баллоне будет равно: P = Pатм + Pгаз = 101325 Па + 26660 Па = 128985 Па.

Итак, давление газа в баллоне составляет примерно 128985 Па, или 128.985 кПа.