Упр.25.20 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

1. а) Анероид показывает давление 1013 гПа. Определите, какая высота столба ртути соответствует этому давлению в трубке Торричелли, установленной вертикально, как показано на рисунке 159 (слева).
   б) Почему, если трубку наклонить (рис. 159, справа), верхний уровень ртути в трубке относительно поверхности ртути в сосуде останется неизменным?

Переведём давление в привычные единицы для столба ртути:

$$1013\ \text{гПа}=101300\ \text{Па}$$

Используем формулу гидростатического давления:

$$p=\rho gh$$

Тогда высота столба ртути:

$$h=\frac{p}{\rho g}$$

Подставим значения $$\rho_{\text{рт}}=13600\ \text{кг/м}^3$$, $$g\approx 9{,}8\ \text{м/с}^2$$:

$$h=\frac{101300}{13600\cdot 9{,}8}\approx 0{,}76\ \text{м}=760\ \text{мм}$$

При наклоне трубки высота столба ртути по вертикали не изменится, потому что давление в жидкости зависит только от вертикальной высоты столба, а не от длины трубки. Поэтому верхний уровень ртути относительно поверхности ртути в сосуде останется тем же.

Ответ: а) $$760\ \text{мм рт. ст.}$$; б) при наклоне трубки сохраняется вертикальная высота столба ртути, а значит, и создаваемое им давление.