Cienką rurkę szklaną długości l= 1 m, z zasklepionym dolnym końcem, ustawiono pionowo. W rurce znajdował się słupek powietrza długości l1 = 0,5 m zamknięty od góry słupkiem rtęci. Długość słupka rtęci h = 0,15 m. Oblicz długość słupka powietrza, gdy położenie rurki zmienimy i ustawimy ją:
a) poziomo
b) pionowo, zamkniętym końcem do góry
c) ukośnie, zamkniętym końcem do dołu tworząc z pionem kąt α = 30°.
a) poziomo
b) pionowo, zamkniętym końcem do góry
c) ukośnie, zamkniętym końcem do dołu tworząc z pionem kąt α = 30°.
More Questions From This User See All
widzimy więc, że p=1/V
Tutaj muszę zrobić założenie, bo nie jest jasno napisane: 0,5m ma słupek powietrza w rurce, gdy nie bierzemy pod uwagi rtęci?
a) poziomo rtęć nie spręża powietrza, więc słupek powietrza nadal ma 0,5m
b) pionowo
Nie znamy ani objętości powietrza, ani masy rtęci, ale wiemy, że oba są w tym samym przekroju, mają równą powierzchnię.
Musimy znać gęstość rtęci, która wynosi q=13,53 g/cm^3
Wygodnie jest sobie do obliczeń przyjąć stałą powierzchnię, np. 1cm^3, bo powierzchnia nie zmieni wyniku. Poprawnie jednak jest usunąć tą zależność operując wzorami.
p=1/V
F/S=1/(a*r^2) S=r^2
Na tym etapie widzimy, że wynik nie zależy od szerokości rurki.
Potrzebujemy zmianę długości a, więc podstawiamy co wiemy. Siłę liczymy jako objętość*gęstość*przyśpieszenie ziemskie, czyli F=S*h*q*g
c)
analogicznie, przy czym siłę liczymy według powyższego wzoru *sin (30 stopni)
Chyba podałem wszystko jak rozwiązać, w razie wątpliwości proszę mówić :)