Номер Упражнение 21, задание 4 — Физика 7 класс

Выразите в гектопаскалях давление, равное: 740 мм рт. ст.; 780 мм рт. ст. Рассмотрите рисунок 130 и ответьте на вопросы: а) почему для уравновешивания давления атмосферы, высота которой достигает десятков тысяч километров, достаточно столба ртути высотой около 760 мм? б) сила атмосферного давления действует на ртуть в чашке сверху вниз — почему же атмосферное давление удерживает столб ртути в трубке? в) как повлияло бы наличие воздуха в трубке над ртутью на показания ртутного барометра? г) изменится ли показание барометра, если трубку наклонить; опустить глубже в чашку со ртутью?

1. 1 мм рт. ст. = 133,3 Па = 1,333 гПа. 740 мм рт. ст. = 740 · 1,333 ≈ 986,7 гПа ≈ 987 гПа; 780 мм рт. ст. = 780 · 1,333 ≈ 1040 гПа.
2. а) Плотность воздуха во много раз меньше плотности ртути (13 600 кг/м³) и к тому же быстро убывает с высотой, поэтому вес всего столба воздуха уравновешивается коротким столбом тяжёлой ртути.
3. б) По закону Паскаля давление, оказываемое атмосферой на поверхность ртути в чашке, передаётся ртутью во все стороны, в том числе вверх — в трубку, и удерживает там столб ртути.
4. в) Воздух над ртутью давил бы на столб сверху, и ртуть опустилась бы: барометр показывал бы давление меньше действительного.
5. г) Не изменится: давление столба зависит только от его высоты по вертикали, при наклоне трубки ртуть заполнит её больше, но вертикальная высота столба над уровнем ртути в чашке останется 760 мм; при погружении трубки глубже высота столба над поверхностью ртути в чашке тоже не меняется.