В горизонтальной трубке постоянного сечения, запаянной с одного конца, помещен столбик ртути длиной 15 см, который отделяет воздух в трубке от атмосферы. Трубку расположили вертикально запаянным концом вниз и нагрели на 60 К. При этом объем, занимаемый воздухом, не изменился. Давление атмосферы в лаборатории — 750 мм рт. ст. Какова температура воздуха в лаборатории?
На столбик ртути действуют сила тяжести столбика ртути сила давления атмосферы
где
S — площадь сечения трубки, сила давления воздуха внутри трубки
Условие механического равновесия столбика ртути в вертикальной трубке:
Поскольку нагревание воздуха в трубке происходит до температуры при неизменном объеме, то по уравнению Клапейрона — Менделеева:
Отсюда
Ответ:

