Барометр на динамометре
3/10В своей научной работе «Opera geometrica» в \(1644\) г. итальянский математик и физик Эванджелиста Торричелли изложил устройство ртутного барометра. Величина атмосферного давления измерялась таким барометром по высоте столба ртути, находившейся в стеклянной трубке, нижний конец которой был опущен в сосуд с ртутью, а верхний запаян. Если трубку ртутного барометра подвесить на нити к динамометру так, что её нижний конец по-прежнему будет опущен в сосуд с ртутью (не касаясь при этом дна сосуда), то можно ли определить значение атмосферного давления по показаниям динамометра? Поясните ваш ответ.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПодумайте, какие силы действуют на запаянный торец трубки снаружи и изнутри, и что показывает динамометр, если учесть вес самой трубки.
ОтветПоказания динамометра можно использовать для определения атмосферного давления.
РешениеНа верхний торец запаянной трубки сверху вниз действует сила атмосферного давления. Изнутри трубки эта сила ничем не компенсируется, так как над ртутью в трубке находятся пары ртути, давлением которых можно пренебречь. Сила атмосферного давления в точности равна весу ртути в трубке. Таким образом, показания динамометра равны сумме веса стеклянной трубки и силы атмосферного давления. Следовательно, показания динамометра можно использовать для определения атмосферного давления.
Похожие задачи
- Вакуумная автопоилка ИОШ 2016/17, 9-10 кл.
- Отверстие во внутреннем стекле «Надежда энергетики» 2016/17, 7 кл.
- Отверстия в крышке стаканчика «Надежда энергетики» 2016/17, 8 кл.
- Закладывает уши «Надежда энергетики» 2016/17, 9 кл.
- Два бака с краном «Бельчонок» 2021/22, 9 кл.
- Ошибка в рассуждении Галилея «Надежда энергетики» 2015/16, 9 кл.