В пробирке длиной 10см ,расположенной вертикально , над воздухом находится столбик ртути высотой 3 см. Пробирку переворачивают вверх дном. Определите , какой высотой столбик ртути останется в пробирке.считать атмосферное давление нормальным 101325 Па, плотность ртути 13600кг/м3

1
Извини, у меня пока времени нет. Сегодня вечером, если никто не ответит до этого, обязательно скину решение. Задача суперсложная, можно сказать олимпиадная)

Ответы и объяснения

2013-10-07T17:04:52+04:00
 Если перевернуть пробирку, то воздух под ртутью, расширится. Т при этом постоянна, процесс изотермический:
p_{1}*V_{1}=p_{2}*V_[2}
Давление воздуха равно давлению столбика ртути и атмосферного давления
p_{1} = p_{atm}+po*g*h, где ро - плотность ртути
Объем воздуха до опрокидывания V_{1} = (l-h)*S
После опрокидывания атмосферное давление уравновешивается с давлением воздуха  и давление столбика со ртутью х
p_{atm} = p_{2}+po*g*x 
Давление воздуха получится 
p_{2} = p_{atm}-po*g*x
Объем воздуха равен 
V_{2} = (l-x)*S
Подставляя полученные выражения, получим

(p_{atm} + po*g*h)(l-h) = (p_{atm}-po*g*x)(1-x) 
Математически упростим уравнение, найдя корни, получим 
(h_{0}+h)(l-h) =(h_{0}-x)(l-x)
Подставляя численные значения, имеем
76*(10-3) = (76-x)(10-x)
Откуда х=2,6 см