Решение: Манометр и давление газа
Одно из колен U-образного манометра соединили с сосудом, наполненным газом (см. рисунок). В качестве жидкости в манометре используется ртуть.
U-образный манометр позволяет измерить (А)__________.
В показанном эксперименте давление газа в сосуде (Б)__________ атмосферного давления на (В)__________. При замене в манометре ртути на воду разность в уровнях жидкости в трубках манометра (Г)__________.
Решение по шагам
4 шагаU-образный манометр сравнивает давление газа с атмосферным и показывает их разность.
$$\Delta p = |p_{\text{газа}} - p_{\text{атм}}|$$По рисунку уровни ртути находятся на отметках 10 см и 50 см. Их разность равна 40 см, то есть 400 мм рт. ст.
$$\Delta h = 50\ \text{см} - 10\ \text{см} = 40\ \text{см} = 400\ \text{мм}$$Уровень ртути выше в колене, соединённом с газом, поэтому давление газа меньше атмосферного.
$$p_{\text{газа}} < p_{\text{атм}}$$При замене ртути водой для сохранения той же разности давлений потребуется большая высота столба жидкости, поскольку плотность воды меньше.
$$\Delta p = \rho g\Delta h \Rightarrow \Delta h \sim \frac{1}{\rho}$$Где здесь ошибаются
Путают показание манометра с давлением газа в сосуде.
Записывают 40 мм вместо 400 мм, не переводя 40 см в миллиметры.
Считают, что при замене ртути на воду разность уровней уменьшится.