Như minh họa ở hình bên, một ống thủy tinh dài \[80\,cm\]đặt nằm ngang, cột thủy ngân dài \[25\,cm\] bịt kín một cột không khí dài \[40\,cm.\] Bây giờ từ từ xoay ống theo phương thẳng đứng, đ
9/28
Như minh họa ở hình bên, một ống thủy tinh dài \[80\,cm\]đặt nằm ngang, cột thủy ngân dài \[25\,cm\] bịt kín một cột không khí dài \[40\,cm.\] Bây giờ từ từ xoay ống theo phương thẳng đứng, đầu hở hướng xuống. biết áp suất khí quyển là \(76{\rm{ cmHg}}\) và nhiệt độ cột không khí không đổi. Lúc này, cột không khí trong ống có chiều dài là
\[60,8\,cm.\]
\[57,2\,cm.\]
\[22,8\,cm.\]
\[59,6\,cm.\]
Đáp án đúng là B
Áp suất tổng cộng tác dụng lên cột khí ban đầu là:
\({p_1} = 76 + 25 = 101cmHg.\)
Khi xoay ống theo phương thẳng đứng, đầu hở hướng xuống, áp suất khí quyển tác dụng lên mặt thoáng của thủy ngân là: \(76cmHg.\)
Áp suất của cột thủy ngân tác dụng lên cột khí lúc này là: \({p_2} = 76 - 25 = 51cmHg.\)
Ta có: \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Leftrightarrow {p_1}{\ell _1} = {p_2}{\ell _2} \Leftrightarrow 101 \cdot 40 = 51 \cdot {\ell _2} \Rightarrow {\ell _2} \approx 79,2cm.\)
Chiều dài cột khí lúc này:
\(\ell = 79,2 - 25 = 54,2cm.\)