04/03/2025
04/03/2025
04/03/2025
Bài toán này khá phức tạp và đòi hỏi phân tích kỹ lưỡng. Dưới đây là cách giải chi tiết:
1. Phân tích trạng thái ban đầu:
Ống B (phía trên):
Chiều dài cột không khí: 20 cm
Áp suất: pB
Ống A (phía dưới):
Chiều dài cột không khí: 20 cm - 10 cm = 10 cm
Áp suất: pA
Cột thủy ngân: Chiều dài 10 cm.
Vì ống A ở dưới, áp suất tại A lớn hơn áp suất tại B:
pA = pB + 10 (cmHg)
2. Phân tích trạng thái sau khi lật ngược:
Ống A (phía trên):
Chiều dài cột không khí: 10 cm + 1 cm = 11 cm
Áp suất: pA'
Ống B (phía dưới):
Chiều dài cột không khí: 20 cm - 1 cm = 19 cm
Áp suất: pB'
Cột thủy ngân: Chiều dài 10 cm
Vì ống A ở trên, áp suất tại A nhỏ hơn áp suất tại B:
pB' = pA' + 10 (cmHg)
3. Áp dụng định luật Boyle-Mariotte (nhiệt độ không đổi):
Ống A: pA * 10S = pA' * 11S (S là tiết diện ống A)
Ống B: pB * 20(S/2) = pB' * 19(S/2) (S/2 là tiết diện ống B)
Từ hai phương trình trên, ta có:
pA' = (10/11) * pA
pB' = (20/19) * pB
4. Giải hệ phương trình:
Ta có hệ phương trình:
pA = pB + 10
pB' = pA' + 10
pA' = (10/11) * pA
pB' = (20/19) * pB
Thay pA' và pB' vào phương trình thứ hai:
(20/19) * pB = (10/11) * pA + 10
Thay pA = pB + 10 vào phương trình trên:
(20/19) * pB = (10/11) * (pB + 10) + 10
Giải phương trình này, ta tìm được pB ≈ 190 cmHg.
Từ đó, pA = pB + 10 ≈ 200 cmHg.
Đáp số:
Áp suất của phần khí A bên dưới lúc ban đầu là khoảng 200 cmHg.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
28/06/2025
28/06/2025
28/06/2025
28/06/2025
Top thành viên trả lời