Feladat: 663. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Lőke Péter ,  Zsoldos Elek 
Füzet: 1938/október, 51. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Izotermikus állapotváltozás (Boyle--Mariotte-törvény), Egyéb folyadékok és gázok egyensúlya
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1938/május: 663. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

10. Jelentse q a henger keresztmetszetének területét. A levegőoszlop magassága 200-110=90 cm, térfogata 90q(cm3). Ha x cm magasságú vízoszlop marad a hengerben, a levegő térfogata (200-x)q és nyomása 74,28-x13,6.1 (A higany sűrűsége 7∘-nál vehető 13,6-nak).
Miközben a víz kifolyik, a felette levő légoszlopban a vízgőz telitettsége és feszítő ereje nem változik. A száraz levegő kezdeti nyomása: 74,28-0,75=73,53, végső nyomása: 73,53-x13,6.
Boyle-Mariotte törvényével ‐ minthogy csak a száraz levegő terjedése folytán áll elő nyomásváltozás ‐
73,53⋅90⋅q=(73,53-x13,6)(200-x)q.
Rendezve:
x2-1200x+110000=0.

Innen:
x1,2=600±500.

E két érték közül csak x=600-500=100 felel meg.
A hengerben 100 cm magas vízoszlop marad.
20. A hengerben maradó nedves levegő nyomása:
74,28-10013,6=66,9 cm higanyoszlop nyomásával egyezik meg.
 
 Lőke Péter és Zsoldos Elek (Prem. gimn. VII. o. Keszthely).
1A víz kifolyása addig tart, amíg a kiterjedés folytán csökkent nyomású és a bentmaradó vízoszlop nyomása megegyezik a külső légnyomással. ‐ x cm magas vízoszlop nyomása megegyezik x13,6 cm magas higanyoszlop nyomásával.