Для решения задачи о том, какую массу спирта использовали для полного вытеснения ртути при температуре кипения, необходимо воспользоваться принципом архимеда и знанием о плотностях веществ.
Исходя из условий задачи, у нас есть лабораторный опыт с ртутью. Температура кипения ртути — 356,6 °C, а плотность ртути при 20 °C составляет примерно 13,6 г/см³ или 13600 кг/м³.
Дано:
- Масса ртути ( m_{рт} = 0,5 , \text{кг} )
- Плотность ртути ( \rho_{рт} = 13600 , \text{кг/м}^3 )
Сначала можно вычислить объем ртути ( V_{рт} ):
[
V_{рт} = \frac{m_{рт}}{\rho_{рт}} = \frac{0,5 , \text{кг}}{13600 , \text{кг/м}^3} \approx 3,68 \times 10^{-5} , \text{м}^3
]
Теперь, исходя из условий задачи, чтобы вытеснить ртуть, необходимо использовать спирт (обычно это этанол), плотность которого составляет примерно 789 кг/м³.
Теперь найдем массу спирта ( m_{сп} ):
[
m_{сп} = V_{рт} \times \rho_{сп} = V_{рт} \times 789 , \text{кг/м}^3
]
Подставим значение объема:
[
m_{сп} = 3,68 \times 10^{-5} , \text{м}^3 \times 789 , \text{кг/м}^3 \approx 29,05 , \text{кг}
]
Таким образом, для полного вытеснения ртути при указанной температуре было использовано примерно 29,05 кг спирта.