Определите давление газа в сосуде, если в манометре использована ртуть. Атмосферное давление считать нормальным (760 мм. рт. ст.). Плотность ртути 13600 кг/м³. Ускорение…
Определите давление газа в сосуде, если в манометре использована ртуть. Атмосферное давление считать нормальным (760 мм. рт. ст.). Плотность ртути 13600 кг/м³. Ускорение свободного падения принять равным 10 Н/кг. Ответ дать БЕЗ решения в кПа и округлить до целого. Единицы измерения в ответе не указывать.
Для определения давления газа в сосуде, если в манометре используется ртуть, мы можем воспользоваться формулой для вычисления давления:
\[ P = h \cdot \rho \cdot g + P_0 \]
где:
- \( P \) — давление газа в сосуде,
- \( h \) — высота столба ртути в манометре (которая равна 760 мм рт. ст.),
- \( \rho \) — плотность ртути (13600 кг/м³),
- \( g \) — ускорение свободного падения (10 Н/кг),
- \( P_0 \) — атмосферное давление (760 мм рт. ст., что соответствует 101,3 кПа).
Давление ртутного столба можно считать в паскалях (П). Для перевода высоты столба из миллиметров в метры, необходимо отметить, что 760 мм равняется 0,760 м.
Теперь подставим значения в формулу. Сначала найдем давление, создаваемое ртутным столбом:
\[ P_h = h \cdot \rho \cdot g = 0.760 \, \text{м} \times 13600 \, \text{кг/м}^3 \times 10 \, \text{Н/кг} \]
Теперь вычислим это значение.
- Сначала перемножим:
\[ P_h = 0.760 \times 13600 \times 10 = 103360 \, \text{Па} \]
- Переведем давление в кПа (1 кПа = 1000 Па):
\[ P_h = 103360 \, \text{Па} \div 1000 = 103.36 \, \text{кПа} \]
Поскольку мы исследуем давление в сосуде, нам нужно добавить атмосферное давление:
\[ P = P_h + P_0 \]
Атмосферное давление \( P_0 \) в кПа:
\[ P_0 = 101.3 \, \text{кПа} \]
Теперь подставим:
\[ P = 103.36 + 101.3 = 204.66 \, \text{кПа} \]
Для округления до целого числа:
\[ P \approx 205 \, \text{кПа} \]
Ответ: 205
