К динамометру подвешена тонкостенная трубка ртутного барометра. Что он показывает и изменяется ли показание при изменении наружного давления?
Условие из учебника, с. 147
Ответ
Рассматривается обычная запаянная сверху трубка, открытый конец которой погружён в ртутную чашу. На верх трубки наружный воздух давит вниз; при почти вакууме внутри эта сила около \(p_{\text{атм}}S\). Для тонких стенок, пренебрегая капиллярностью и поправкой на вытеснение, натяжение \(T\approx m_{\text{трубки}}g+p_{\text{атм}}S=m_{\text{трубки}}g+\rho_{\text{рт}}gSh\). То есть показание включает вес трубки и нагрузку, численно равную весу барометрической части столба над свободной поверхностью чаши. При росте наружного давления столб h и показание растут; при падении уменьшаются. Это не неизменный вес одной пустой стеклянной трубки. Без площади сечения и массы трубки численного значения нет.
Что применять при решении
Анероид
Упругая разреженная коробочка, пружина, передаточный механизм и стрелка.
Нормальное давление
101325 Па точно; 101300 Па — округление источника.
Высота
Приближение источника: падение 133,3 Па на 10,5 м в нижнем слое; вне его линейность не предполагается.
Погрешность
Цена деления и положение стрелки ограничивают точность чтения; высотная оценка имеет дополнительные модельные ошибки.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.
