Номер 3, страница 169 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 46. Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Вопросы - номер 3, страница 169.

Условие.

Решение.

3. Что означает запись: «Атмосферное давление равно 780 мм рт. ст.»?

Запись «Атмосферное давление равно 780 мм рт. ст.» означает, что давление, создаваемое воздушной оболочкой Земли (атмосферой), способно уравновесить столб жидкой ртути высотой 780 миллиметров. Эта внесистемная единица измерения давления, миллиметр ртутного столба, исторически связана с опытами итальянского ученого Эванджелиста Торричелли, который в XVII веке впервые измерил атмосферное давление с помощью ртутного барометра.

Чтобы понять величину этого давления в стандартных единицах системы СИ (Паскалях), необходимо выполнить расчет, используя формулу гидростатического давления.

Дано:

Высота столба ртути, $h = 780$ мм рт. ст.

Плотность ртути (при 0°C), $\rho_{рт} \approx 13600 \text{ кг/м}^3$

Ускорение свободного падения, $g \approx 9.8 \text{ Н/кг}$

Перевод в СИ:

$h = 780 \text{ мм} = 0.78 \text{ м}$

Найти:

Атмосферное давление $\text{p}$ в Паскалях (Па).

Решение:

Давление, создаваемое столбом жидкости, определяется по формуле гидростатического давления:

$p = \rho \cdot g \cdot h$

Подставим известные значения в эту формулу:

$p = 13600 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 9.8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 0.78 \text{ м} = 103958.4 \text{ Па}$

Полученное значение можно округлить для удобства. Нормальным атмосферным давлением считается давление в 760 мм рт. ст., что соответствует примерно 101325 Па. Давление в 780 мм рт. ст. является повышенным.

$p \approx 104000 \text{ Па} = 104 \text{ кПа}$

Ответ: Запись означает, что атмосферное давление таково, что оно уравновешивает столб ртути высотой 780 мм. В единицах СИ это давление составляет примерно 104 кПа.