Даю 40 баллов. Срочно!!!!!!!! Определите объём шарика ртутного термометра, если известно,...

+743 голосов
819k просмотров

Даю 40 баллов. Срочно!!!!!!!! Определите объём шарика ртутного термометра, если известно, что при температуре t0=0 ∘C ртуть заполняет шарик целиком, а объём канала между делениями, соответствующими 0 ∘C и 100 ∘C, равен V=3 мм3. Ответ выразите в кубических миллиметрах и округлите до целых. Температурный коэффициент объёмного расширения ртути β=1,8⋅10−4 1/∘C, температурный коэффициент линейного расширения стекла α=8⋅10−6 1/∘C.


Физика | 819k просмотров
Дан 1 ответ
+102 голосов
Правильный ответ

Ответ:

193 мм³

Объяснение:

Прежде всего найдем коэффициент объемного расширения стекла

\beta_c\approx3\alpha_c =3*8*10^{-6}=2.4*10^{-5} °C⁻¹

Объем всего пространства внутри термометра V+x=3+x, где x - объем шарика при нуле градусов Цельсия, он же объем ртути при той же температуре, после нагревания до 100 °C, этот объем станет равен

V'=(V+x)(1+\beta_c\Delta t )=(3+x)(1+2.4*10^{-5}*100)=3.0072+1.0024x мм³

Ртуть должна расширится от объема x до объема V', т.е. ее объем должен возрасти на

\Delta V=3.0072+1.0024x-x=3.0072+0.0024x мм³

С другой стороны

\Delta V=x\beta _p\Delta t=x*1.8*10^{-4}*100=0.018x мм³

Или

0.018x=3.0072+0.0024x

0.0156x=3.0072

x=192.7\approx 193 мм³.

(19.4k баллов)