一粗细均匀两端封闭的玻璃管竖直放置,其中间有阀门K,开始时K关闭,中间一段20cm长的水银柱将管中气体隔成长度均为10c
一粗细均匀两端封闭的玻璃管竖直放置,其中间有阀门K,开始时K关闭,中间一段20cm长的水银柱将管中气体隔成长度均为10cm的A、B两段,已知A中气体和外界大气压强均为75cmHg,当K打开后,能从阀中流出的水银柱的长度是多少
赞 yyatian 幼苗
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A,B内显然是不同气体,在水银的下表面,PA + M/S = PB,即
PA + 20cmHg = PB
PB = 95cmHg
对水银的阀门平面分析：
PA + M/2S = PB - M/2S 即
PA + 10cmHg = PB -10cmHg = 85cmHg 也即是说这一界面,上下表面的压强相等
所以打开阀门时,上下两部分水银同时外溢,且外溢的流量相等,直到再次衡,平衡时满足
Pa + L = Pb - L = 75 cmHg (方便一点用L表示LcmHg)
PA,PB变化幅度一致,只需一条方程,由于Pa = PA*10/(20-L) =750/(20-L)
所以,
750/(20-L) + L =75
解得L=6.8 cm
总流出量20-2*L =6.4cm
过程大致如上
PA + 20cmHg = PB
PB = 95cmHg
对水银的阀门平面分析：
PA + M/2S = PB - M/2S 即
PA + 10cmHg = PB -10cmHg = 85cmHg 也即是说这一界面,上下表面的压强相等
所以打开阀门时,上下两部分水银同时外溢,且外溢的流量相等,直到再次衡,平衡时满足
Pa + L = Pb - L = 75 cmHg (方便一点用L表示LcmHg)
PA,PB变化幅度一致,只需一条方程,由于Pa = PA*10/(20-L) =750/(20-L)
所以,
750/(20-L) + L =75
解得L=6.8 cm
总流出量20-2*L =6.4cm
过程大致如上
1年前
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