5. Біля входу на станцію барометр показує 760 мм рт. ст. Визначити, на якій глибині розміщена станція метро, якщо барометр на платформі показує 765 мм рт. ст.
Для вирішення задачі потрібно скористатися законом Паскаля, який стверджує, що тиск, який справляється на рідину або газ, рівномірно розподіляється у всіх напрямках і не залежить від форми судна чи ємності. За відповідністю газів, виходячи з цього закону, можемо встановити, що висота стовпа ртуті, який відображає тиск атмосферного повітря, змінюється відносно висоти місця.
Отже, можна використати наступну формулу, щоб визначити різницю висот:
Δh = (ΔP * ρ) / g
де:
Δh - різниця висот;
ΔP - різниця тиску (у мм рт.ст.);
ρ - густина ртуті (у кг/м³);
g - прискорення вільного падіння (9,8 м/c²).
Спочатку потрібно визначити різницю тиску, виразивши її в одиницях СІ:
ΔP = (765 мм рт.ст. - 760 мм рт.ст.) * (101325 Па / 760 мм рт.ст.) = 6675 Па
Далі, можна визначити різницю висот:
Δh = (6675 Па * 13600 кг/м³) / (9,8 м/c²) ≈ 92 м
Отже, станція метро знаходиться на глибині приблизно 92 метрів.
Answers & Comments
Verified answer
Відповідь:
Для вирішення задачі потрібно скористатися законом Паскаля, який стверджує, що тиск, який справляється на рідину або газ, рівномірно розподіляється у всіх напрямках і не залежить від форми судна чи ємності. За відповідністю газів, виходячи з цього закону, можемо встановити, що висота стовпа ртуті, який відображає тиск атмосферного повітря, змінюється відносно висоти місця.
Отже, можна використати наступну формулу, щоб визначити різницю висот:
Δh = (ΔP * ρ) / g
де:
Δh - різниця висот;
ΔP - різниця тиску (у мм рт.ст.);
ρ - густина ртуті (у кг/м³);
g - прискорення вільного падіння (9,8 м/c²).
Спочатку потрібно визначити різницю тиску, виразивши її в одиницях СІ:
ΔP = (765 мм рт.ст. - 760 мм рт.ст.) * (101325 Па / 760 мм рт.ст.) = 6675 Па
Далі, можна визначити різницю висот:
Δh = (6675 Па * 13600 кг/м³) / (9,8 м/c²) ≈ 92 м
Отже, станція метро знаходиться на глибині приблизно 92 метрів.
Пояснення: