Решение
Республиканская олимпиада 1998 10 класс № 1Давление газа в трубке определяется атмосферным давлением и гидростатическим давлением столбика ртути
а по закону Дальтона равно сумме парциальных давлений водяных паров
Так как воды имеется в избытке, то давление водяных паров при любой температуре будет равно давлению насыщенного пара, зависимость которого от температуры представлена в виде графика.
Параметры сухого воздуха подчиняются уравнению состояния,
которое мы запишем в виде уравнения Клапейрона:
где
температуре можно пренебречь давлением водяного пара и считать,
что давление воздуха равно
Тогда из формул (3) и (2) следует
Используя данные, взятые из графика, не представляет труда
рассчитать зависимость высоты столба от температуры. Результаты
таких расчетов представлены в таблице и на графике .
| 30 | 0.04 | 1,16 | 10,7 |
| 40 | 0.08 | 1.12 | 11.4 |
| 50 | 0.11 | 1.09 | 12.1 |
| 60 | 0.20 | 1.00 | 13.6 |
| 70 | 0.32 | 0.88 | 15.9 |
| 80 | 0.47 | 0.73 | 19.8 |
| 90 | 0.70 | 0.50 | 29.7 |