25. What is the pressure of the gas in each of the vessels A, B, C (Figure 19.8) in millimeters of mercury column if there

Пояснение: Для измерения давления газа в различных сосудах используется жидкостный манометр. В этой задаче нам дана схема (рисунок 19.8), где в манометре находится ртуть, а давление окружающего воздуха равно нормальному атмосферному давлению.

Для определения давления газа в каждом из сосудов A, B и C, нужно измерить разность уровней ртути в двух плечах манометра. Ртуть в одном плече манометра соединена с газом в сосуде, а в другом плече – с атмосферным давлением. Таким образом, разность уровней ртути будет равна разности давлений газа и атмосферы.

Давление в каждом из сосудов можно определить, используя формулу задачи:

Pгаза = Pатмосферного + h * ρ * g,

где Pгаза — давление газа в сосуде, Pатмосферное — нормальное атмосферное давление, h — разность уровней ртути в манометре, ρ — плотность ртути и g — ускорение свободного падения.

Пример использования:
Дано: Pатмосферное = 760 мм рт. ст. (мм ртутного столба), h = 40 мм, ρ = 13,6 г/см3, g = 9,81 м/с2.

Давление газа в сосуде A:
Pгаза_A = Pатмосферное + h * ρ * g =
= 760 мм + 40 мм * 13,6 г/см3 * 9,81 м/с2.

Давление газа в сосуде B:
Pгаза_B = Pатмосферное + h * ρ * g.
Аналогично вычисляем Pгаза_B.

Давление газа в сосуде C:
Pгаза_C = Pатмосферное + h * ρ * g.
Аналогично вычисляем Pгаза_C.

Совет: Важно помнить, что плотность ртути и ускорение свободного падения являются постоянными величинами. Перед решением задачи внимательно проверьте соответствие единиц измерения.

Практика: Если разность уровней ртути в манометре равна 50 мм, нормальное атмосферное давление — 760 мм рт. ст. и плотность ртути — 13,6 г/см3, вычислите давление газа.