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大気圧の問題です。
次の問題が分かりません。一方の先を閉じたガラス管に液体を満たし、同じ液体が入った容器の中で逆さまに立てたところ、ガラス管の中の液体が、容器内の液体面から64.0cmの高さで静止した。ただし、液体の密度は 8g/cm3として、100gに働く重力を1.0Nとする。 1.この実験を行った場所の大気圧は何hPa？少数第一位を四捨五入して整数で答えろ。 2.大気圧625hPaの地点で密度13.6g/cm3の水銀を使い同じ実験をすると、ガラス管の水銀面は、容器内の水銀面から何センチメートルの高さで静止しますか？答えは、少数第一位を四捨五入して整数で答えろ。
- nagarin0531
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- gohtraw
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ガラス管の内部で、高さは容器の液面と同じ高さにある地点の圧力のつり合い を考えます。この地点にある液体をガラス管の上の方に押し上げようとする力 は大気圧と同じです。一方、この地点にある液体をガラス管の下の方に押し 下げようとする力は上方にある液体による圧力です。簡単にするために １平方ｃｍ当たりで考えると、上方にある液体の体積は６４ｃｍ＾３で、これに 比重をかけると５１２ｇです。よってこの圧力は５．１２Ｎ／ｃｍ＾２です。よって 大気圧は５．１２Ｎ／ｃｍ＾２です。単位の換算はご自分で。 二問目もこれと同じで、水銀柱の高さをｈ（ｃｍ）とすると、水銀柱による圧力は ｈ＊１３．６／１００ （Ｎ／ｃm^2) で、これが大気圧と等しくなります。
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お礼
理解できました。 ありがとうございました。