При одинаковых уровнях воды сосуде стеклянной трубке

§ 172. Влияние атмосферного давления на уровень жидкости в трубке

Возьмем в рот соломинку или стеклянную трубочку и, погрузив ее конец в воду, начнем втягивать в себя воздух. Вода начнет подниматься по трубочке; легко можно напиться через соломинку.

Вместо того чтобы втягивать воздух легкими, можно поднимать в трубке плотно притертый поршень. Мы увидим, что вода будет подниматься вслед за поршнем, заполняя трубку (рис. 282). Наполним бутылку водой, заткнем ее пробкой и, опрокинув бутылку в воду горлышком книзу, откроем пробку (рис. 283). Вода не будет выливаться из бутылки. Вместо бутылки можно взять трубку с краном в верхней части: пока кран закрыт, вода из нее также не будет выливаться (рис. 284). Достаточно, однако, открыть кран трубки, чтобы столб воды упал до общего уровня воды в сосуде; место столба воды займет воздух, пошедший через кран.

Рис. 282. Вода поднимается вслед за поршнем

Рис. 283. Вода не выливается из открытой бутылки, опрокинутой горлышком в воду

Рис. 284. Пока кран закрыт, вода из трубки не выливается. При открывании крана уровень воды в трубке падает до уровня воды в сосуде

Все эти опыты объясняются существованием атмосферного давления. В самом деле, что происходит, когда мы начинаем высасывать воздух из трубки, погруженной одним концом в чашку с водой? Воздух в трубке оказывается разреженным, вследствие чего давление производимое им на поверхность воды в трубке, становится меньше атмосферного. Но на поверхность воды в чашке продолжает действовать атмосферное давление; разность давлений и вгоняет воду в трубку. До какой высоты будет подниматься вода в трубке? Поднявшийся столб воды создает дополнительное давление; когда это давление в сумме с давлением оставшегося в трубке воздуха станет равным атмосферному, вода перестанет подниматься. При этом давление внутри трубки внизу, на уровне свободной поверхности воды в чашке, будет как раз равно атмосферному давлению, т. е. будет выполнено известное нам условие равновесия, жидкости: во всех точках, лежащих в одной горизонтальной плоскости, давление одно и то же (§ 152). Так как своими легкими мы не можем создать большое разрежение воздуха, то этим способом нам удастся поднять воду в трубке лишь на небольшую высоту — примерно на 30-50 см.

Так же ясно, почему не выливается вода из опрокинутой бутылки или трубки в описанных опытах: давлением воздуха на поверхность воды в сосуде вода прижата к дну бутылки или к крану трубки, так как сверху на воду в бутылке или в трубке давление воздуха не действует. Когда мы открываем кран трубки, атмосферное давление начинает действовать и на верхний конец столба воды в трубке — столб более не поддерживается разностью давлений и падает до уровня воды в сосуде.

172.1. Разветвленная трубка присоединена к всасывающему насосу, а своими отростками погружена в чашки с различными жидкостями (рис. 285). В отростке, погруженном в керосин, высота столба жидкости равна 90 см. Определите высоту столба жидкости в других трубках. Плотность керосина равна

, ртути — .

172.2. В химических лабораториях для поддержания уровня жидкости в фильтровальной воронке на одной высоте употребляют устройство, изображенное на рис. 286. Уровень жидкости в фильтре все время держится на высоте около горлышка бутылки, и фильтр может работать без присмотра. Объясните действие прибора.

Рис. 285. К упражнению 172.1

Рис. 286. К упражнению 172.2

Источник

Почему при одинаковых уровнях воды в трубке давление воздуха

Почему при равенстве уровней воды в стакане и в трубке давление воздуха в трубке равно атмосферному? вода уровень воздух стакан трубка давление равенство

Ответы

физику учить надо было

ну и учили бы знали

а что мне учить—не вам решать

я рада за вас. теперь меня и просвятите..

какой ты умный, если знаешь ответ!

да если бы знал не спрашивал!

тогда загляни в учебник физики-там все очень элементарно!

да завтра лобараторка!

да ну я думал что физическая культура!

Если уровни воды одинаковы, то это значит, что их вклад в давление также одинаков. Что касается давления воздуха, то со стороны трубки давит только имеющийся там воздух, на воду же в сосуде давит атмосфера. Значит, их давления равны.

А вообще, простой вопрос «почему» мне нравился гораздо больше.

Если уровни воды одинаковы, то это значит, что их вклад в давление также одинаков. Что касается давления воздуха, то со стороны трубки давит только имеющийся там воздух, на воду же в сосуде давит атмосфера. Значит, их давления равны.

Если уровни воды одинаковы, то это значит, что их вклад в давление также одинаков. Что касается давления воздуха, то со стороны трубки давит только имеющийся там воздух, на воду же в сосуде давит атмосфера. Значит, их давления равны.

Вот,черт побери,а что в стакане оно другое,?Тогда бы вода в трубку не набралась бы.Давно училась,забыла законы,а вообще я физику любила.

Источник

Лаб. 2. Изучение изобарного процесса

8. Вычислите средние значения , , , . Запишите их в последней строке таблицы

• = (150 + 150)/2 = 150 мм,
• = (291 + 292)/2 = 291,5 K,
• = (80 + 85)/2 = 82.5 мм,
• = (351 + 341)/2 = 346 K.

9. Вычислите отношения, результаты вычислении занесите в последнюю строку таблицы

10. Вычислите относительную погрешность проделанного эксперимента. Результаты данных вычислений занесите в таблицу

ε = | 291,5/346 : 150/142,5 — 1 | · 100% = | 0,8 -1 | · 100% = 20%.

11. Ответы на контрольные вопросы

1. Почему необходимо выдерживать стеклянную трубку в горячей воде в течение 3—5 минут?

Чтобы трубка успела остыть, потому что после остывания объём трубки уменьшается, т.к. вода давит на трубку с такой же силой, какой действует атмосферное давление на воду.

2. Почему после погружения стеклянной трубки в сосуд с водой комнатной температуры и после снятия пластилина вода по трубке поднимается вверх?

Атмосферное давление совместно с давлением воды на глубине нижнего конца трубки больше начального давления в трубке. Разница давлений заполняет трубку водой и тем самым сжимает воздух в трубке, пока не сравняются давление в трубке и атмосферное давление + давление воды на глубине уровня воды в трубке.

3. Почему при одинаковых уровнях воды в сосуде и стеклянной трубке давление воздуха в трубке равно атмосферному?

При одинаковом уровне воды их вклад в давление будет тоже одинаковым. Давления равны по причине того, что со стороны трубки давит только имеющийся там воздух, на воду же в сосуде давит атмосфера.

Источник