玻璃管内有水银柱和空气柱时,如何确定空气柱的压强 玻璃管未转动前,因已假定大气压强为P0,P0作用于管顶口高度为L3的水银柱zd面上,所以传导至管段中部空气柱上的压强就增至 P0+L3(水银柱高);当管口转至开口方向向下时,因为管口大气压强仍为P0=76cmHg,所以此时管内版的水银柱高度之和也须等于P0;因管内底部原有水银柱高度为L1=66cm,所以须抑留原在玻璃管上部而此时已转至玻璃管下部的水银柱之一部分以刚好平衡大气压P0(其余部分超出管口而流失),留存部分水银柱长度为 L4=P0-L1=10cm;这权时管内气柱所受压强为L1(水银柱高,上端管尾真空 P=0),管中段气柱高度 L=(P0+L3)*L2/L1=(76+44)*6.6/66=12cm;当再次转动玻璃管至原竖向位置时,管内空气柱所受压强由P0+L3变化为P0+L4,气柱高度 L=(P0+L3)*L2/(P0+L4)=(76+44)*6.6/(76+10)=9.21cm;
为什么这幅图里的连通器压强相等,并且上面的水银柱和管内空气柱压强之和和大气压强相等? 液体压强与液面高度有关,与液面面积大小无关(压强不是压力,压力与面积有关。
气体压强和体积的关系 由于管足够长,所以水银不会流出来.根据玻意耳定律:p1*V1=p2*V2,即p1*L1*S=p2*L2*S得:(76+16)*15=(76-16)*L2解得:开口向下时,管内空气柱的长度为:L2=23cm