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  • 水銀氣壓計中混入了一個氣泡,上升至水銀柱的上方,使水銀氣壓計上方不再是真空.當實際大氣壓相當于768mmHg時,該氣壓計的讀數(shù)只有750mmHg,此時管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為80mm,問當氣壓計的讀數(shù)為740mmHg時,實際的大氣壓是多少

    水銀氣壓計中混入了一個氣泡,上升至水銀柱的上方,使水銀氣壓計上方不再是真空.當實際大氣壓相當于768mmHg時,該氣壓計的讀數(shù)只有750mmHg,此時管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為80mm,問當氣壓計的讀數(shù)為740mmHg時,實際的大氣壓是多少?
    物理人氣:514 ℃時間:2019-08-20 09:22:35
    優(yōu)質(zhì)解答
    答:實際的大氣壓是756mmHg
    設(shè)水銀管的橫截面積為S
    選取水銀管0刻度線處的液面來作為參考液面,由于該液面靜止,即說明受力平衡:
    Pa*S=P1*S+P2*S,(1)
    其中Pa,為外界大氣壓,P1為水銀柱對液面的壓強,P2為空氣泡在液面處的壓強
    由題目當外界大氣壓為768mmHg時,P1=750mmHg
    求得:P2=768-750=18mmHg
    由于 根據(jù)克拉柏龍方程得到P*V=常數(shù)
    所以P2*S*H1=P2'*S*H2
    其中H1=80mm,H2=90mm
    所以P2'=16mmHg
    再根據(jù)方程(1)
    求得外界大氣壓Pa'為
    Pa'*S=P1'*S+P2'*S
    P1'=740mmHg P2'=16mmHg
    所以Pa'=756mmHg
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