以封闭气体为研究对象,玻璃管旋转过程做等温变化,
初状态:P1=(P0+h)cmHg,V1=LAS
末状态:P2=(P0-h)cmHg,V2=LA′S
根据玻意耳定律有:
P1V1=P2V2
即:(P0+h)LAS=(P0-h)LA′S
解得:LA′=50cm
此时气柱B的长度为LB
LB=L-LA′-h=35cm
插入水银后,以B部分气体为研究对象,做等温变化,
初状态:压强为P0,体积为LBS;
末状态:压强PB′,体积为LB′S;
根据玻意耳定律有:P0LBS=PB′LB′S…①
以A气体为研究对象,设此时A气体的长度为LA″,此过程A气体做等温变化,
初状态:压强为(P0+h)cmHg,体积为LAS;
末状态:压强为(PB′-h)cmHg,体积为LA″S;
根据玻意耳定律:
(P0+h)LAS=(PB′-h)LA″S…②
联立①②得:LA″=
cm100 3
答:管内气体A的长度L″A为
cm.100 3