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

б) Почему, если трубку наклонить (рис. 159, справа), верхний уровень ртути в трубке относительно поверхности ртути в сосуде останется неизменным?

Решение

а) Давление столба ртути в трубке Торричелли равно атмосферному давлению:

$$p=\rho gh$$

Отсюда

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

Переведём давление в СИ:

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

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

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

Значит, высота столба ртути составляет примерно $$0{,}76\ \text{м}$$, то есть $$760\ \text{мм}$$.

б) При наклоне трубки давление столба ртути зависит только от вертикальной высоты столба, а не от длины трубки. Поэтому верхний уровень ртути в трубке относительно поверхности ртути в сосуде останется на той же высоте: изменится лишь длина столба ртути вдоль трубки.

Ответ

а) $$h \approx 0{,}76\ \text{м}$$, или $$760\ \text{мм}$$ рт. ст.
б) При наклоне трубки сохраняется вертикальная высота столба ртути, так как давление определяется именно ею.