一只长79cm的均匀玻璃管一端封闭,一端开口,水平放置时管内有一段38cm长的水银柱封闭着一段10cm长的空气柱.现缓慢地将管转成竖直开口向下,然后竖直插入一深水银槽中.问:在大气压p0=76cmHg且温度不变时,插入水银槽后,为能使管内原封闭的空气柱恢复原长,进入玻璃管的水银柱长h是多少厘米?答案好象是小于20的呀
问题描述：
一只长79cm的均匀玻璃管一端封闭,一端开口,水平放置时管内有一段38cm长的水银柱封闭着一段10cm长的空气柱.现缓慢地将管转成竖直开口向下,然后竖直插入一深水银槽中.问:在大气压p0=76cmHg且温度不变时,插入水银槽后,为能使管内原封闭的空气柱恢复原长,进入玻璃管的水银柱长h是多少厘米?
答案好象是小于20的呀
答
这个要根据阿伏伽德罗定律来做，当缓慢的变为竖直时，封闭的空气受到的压强为76-38=38，也就是压强减半，其长度变为20cm，空余玻璃管长度为79-38-20=21cm，然后分析最后的玻璃管，也就时封闭的气体又为10cm，玻璃管下方的空气受到的压强为76+38，由阿伏伽德罗定律可知其长度变为原来的2/3，也就是14cm
，这时可设插入玻璃槽的长度为hcm，分析玻璃槽中的水银进入玻璃管的上界面，受到向上的压强为h-14+76，受到向下压强为38+76，二者相等，故h=52cm
答
31/3=10.33cm