Ta có  p 1 . V 1 = p 2 . V 2

⇒ ( p 0 − 20 ) .48 = ( p 0 + 20 ) .28 ⇒ p 0 = 76 ( c m H g )

Mặt khác: 

p 0 V 0 = p 1 V 1 ⇒ 16. l = 56.48 ⇒ l = 35 , 37 ( c m )

Gọi S là diện tích ống thủy tinh. Chiều dài cột không khí có trong ống là 

Khi lật ngược miệng ống phía dưới thì cột thủy ngân còn lại trong ống là x nên

Mà x < 40(cm) nên x = 20(cm)

Vậy độ cao cột thủy ngân còn lại trong ống là 20cm

Gọi S là diện tích ống thủy tinh.

Chiều dài cột không khí có trong ống là l₁ = 60 – 40 = 20 cm.

Áp suất không khí trong ống  p 1 = p 0 + 40 = 120 ( c m H g )

Khi lật ngược miệng ống phía dưới thì cột thủy ngân còn lại trong ống là x nên  p 2 = p 0 − x = 80 − x ( c m H g )  chiều dài cột không khí l₂ = 60 – x

Ta có

  p 1 V 1 = p 2 V 2 ⇒ p 1 . l 1 . S = p 2 . l 2 . S ⇒ 120.20 = ( 80 − x ) ( 60 − x ) ⇒ x 2 − 140 x + 2400 = 0 ⇒ { x 1 = 120 ( c m ) x 2 = 20 ( c m )

Mà  x < 40   c m  nên x = 20 ( cm )

Vậy độ cao cột thủy ngân còn lại trong ống là 20 cm

Đáp án C. 

Chọn D.

Gọi p 1 , V 1 và p 2 , V 2 là các áp suất, thể tích của cột không khí trong ống tương ứng với miệng ống ở phía trên và ống nằm ngang.

Ống thẳng đứng, miệng ở phía trên:

p 1 = p 0 = p H g  = (76 + 15) cmHg = 91 cmHg;

Thể tích của cột không khí: V 1 = l 1 .S

Khi ống nằm ngang cột thủy ngân không có tác dụng lên cột không khí nên:

p 2 = p a  = 76cmHg

Khối khí trong ống không đổi và nhiệt độ không đổi nên theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:

p 1 V 1 = p 2 V 2  

↔ V 2 / V 1 = p 1 / p 2  = 91/76

→ l 2 / l 1  = 91/76 → l 2 = 35,9 cm

Chọn D.

Gọi p 1 , V 1 và p 2 , V 2 là các áp suất, thể tích của cột không khí trong ống tương ứng với miệng ống ở phía trên và ống nằm ngang.

Ống thẳng đứng, miệng ở phía trên:

p 1 = p 0 + p H g  = (76 + 15) cmHg = 91 cmHg;

Thể tích của cột không khí: V 1 = l 1 S

Khi ống nằm ngang cột thủy ngân không có tác dụng lên cột không khí nên:

p 2 = p a  = 76cmHg

Khối khí trong ống không đổi và nhiệt độ không đổi nên theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:

p 1 V 1 = p 2 V 2

 ↔ V 2 / V 1 = p 1 / p 2 = 91/76

→ l 2 / l 1  = 91/76 → l 2 = 35,9 cm

Đáp án A.

Tương tự lúc này ta có:

p 0 l S = p 0 − d l 2 S ⇒ l 2 = p 0 p 0 − d . l = 76 72 .20 = 21 , 111 c m

Trạng thái 1 của mỗi lượng khí ở hai bên cột thủy ngân (ống nằm ngang)

p 1 ; V 1  = (L - h)/2 . S; T 1

Trạng thái 2 (ống thẳng đứng)

+ Đối với lượng khí ở trên cột thủy ngân:  p 2 ;  V 2  = ((L - h)/2 + 1).S;  T 2  =  T 1

+ Đối với lượng khí ở dưới cột thủy ngân:  p ' 2 ;  V ' 2  = ((L - h)/2 + 1).S;  T ' 2  =  T 1

Áp suất khí ở phần dưới bằng áp suất khí ở phần trên cộng với áp suất do cột thủy ngân gây ra. Do đó đối với khí ở phần dưới, ta có:

p ' 2  =  p 2  + h;  V ' 2 = ((L - h)/2 + 1).S;  T ' 2  =  T 1

Áp dụng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt cho từng lượng khí. Ta có:

+ Đối với khí ở trên:

p 1 (L - h)S/2 =  p 2 (L - h + 2l)S/2

⇒  p 1 (L - h) =  p 2 (L - h + 2l) (1)

+ Đối với khí ở dưới:

p 1 (L - h)S/2 = ( p 2  + h)(L - h + 2l)S/2

⇒  p 1 (L - h) = ( p 2  + h)(L - h + 2l) (1)

Từ hai phương trình (1) và (2) rút ra:

p 2  = h(L - h - 2l)/4l

Thay giá trị của p2 vào (1) ta được:

p 1  = 37,5(cmHg)

p 1  =  ρ gH = 1,36. 10 4 .9,8.0,375 = 5. 10 4  Pa.