(1)粗管内水银柱长度增加了h2’,根据:S1?h1=S2h2′
得,h2′=
h1=S1 S2
h 4
封闭气体压强:p2=po+ρg(h2+h2′)=po+
ρgh5 4
根据理想气体状态方程:
=
p1V1
T1
p2V2
T2
而p1=p0+2ρgh,V1=S2h,V2=S2(h-h2′),T1=T0,
代入解得:封闭气体的温度:T2=
; 3(po+
ρgh)?To
5 4 4(po+2ρgh)
(2)抽气过程,封闭气体发生等温变化:
p2V2=p3V3
得 p3=
=
p2V2
V3
=(p0+
ρgh)?5 4
h3 4 h
p0+3 4
ρgh15 16
细管内被抽气体的压强:p3′=p3?2ρgh=
po?3 4
ρgh. 17 16
答:(1)将温度降低至水银柱恰好全部进入粗管中,此时封闭气体的温度是
;3(p0+
ρgh)?T0
5 4 4(p0+2ρgh)
(2)细管内被抽气体的压强是
p0-3 4
ρgh.17 16