Выбор манометра для накачки
Статья к заданиюАтмосферное давление
Прочитайте текст и выполните задания.
Атмосферное давление
Атмосферное давление в горах меньше, чем на уровне моря. Если подняться на 12 м выше уровня моря, столбик ртути в барометре снизится на 1 мм (1 мм рт. ст = 133,3 Па). Атмосферное давление зависит также от температуры воздуха и его влажности (влажный воздух весит больше, чем сухой).
Воздух на Земле состоит из сложной смеси газов (см. таблицу). Вклад в атмосферное давление дает каждый газ, причём давление каждого газа (парциальное давление) пропорционально его содержанию.
Таблица. Химический состав сухого воздуха на уровне моря, %
| Компонент воздуха | Содержание в процентах |
| Азот | 78,084 |
| Кислород | 20,9476 |
| Аргон | 0,934 |
| Углекислый газ | 0,0314 |
| Неон | 0,001818 |
| Метан | 0,0002 |
| Гелий | 0,000524 |
| Криптон | 0,000114 |
| Водород | 0,00005 |
| Ксенон | 0,0000087 |
На рисунке представлены графики зависимости атмосферного давления и парциального давления кислорода от высоты относительно уровня моря.
Выделяют постоянные, переменные и случайные компоненты воздушной оболочки Земли:
а) К постоянным относятся азот и кислород
–
основные элементы земной атмосферы, которые занимают
–
99% в общем объеме. А также водород, аргон, неон, гелий, криптон, ксенон, радон.
б) Переменные составляющие
–
углекислый газ, озон, вода.
в) Случайные
–
сера, пыль, дым, соль, пыльца растений, аммиак и т. д.
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Открытый баллон с воздухом закрывают пробкой и с помощью насоса начинают подкачивать воздух до давления в 5 атмосфер. С помощью какого из представленных манометров можно следить за изменением давления в процессе накачки? Ответ поясните.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| 4. Открытый баллон с воздухом закрывают пробкой и с помощью насоса начинают подкачивать воздух до давления в 5 атмосфер. С помощью какого из манометров, представленных на рисунке, можно следить за изменением давления в процессе накачки? Ответ поясните.
| ||||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Сравните максимальное значение на шкале каждого манометра с давлением 5 атмосфер.
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Учтите, что $1\ \text{атм} \approx 1{,}0 \cdot 10^5\ \text{Па}$, а на втором манометре шкала проградуирована в $\text{Н}/\text{см}^2$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Давление $5$ атмосфер примерно равно $5 \cdot 10^5\ \text{Па}$. Первый манометр имеет диапазон до $8 \cdot 10^5\ \text{Па}$, а второй — только до $10\ \text{Н}/\text{см}^2 = 1 \cdot 10^5\ \text{Па}$.