Определить первоначальное давление в колбе

[Антон Огурцевич]

Колба вместимостью V = 300 см³, закрытая пробкой с краном, содержит разреженный воздух. Для измерения давления в колбе горлышко колбы погрузили в воду на незначительную глубину и открыли кран, в результате чего в колбу вошла вода массой m = 292 г. Определить первоначальное давление р в колбе, если атмосферное давление р₀ = 100 кПа. Сделать рисунок.

[Сергей]

Решение.
Для измерения давления в колбе горлышко колбы погрузили в воду на незначительную глубину и открыли кран – процесс который происходит с воздухом в колбе считаем изотермическим.
После открытия крана вода в колбу будет входить до тех пор пока давление в колбе не станет равно атмосферному давлению.

\[ \begin{align}
  & T=const.\ p\cdot V={{p}_{0}}\cdot {{V}_{1}},\ p=\frac{{{p}_{0}}\cdot {{V}_{1}}}{V}\ \ \ (1),\ {{V}_{1}}=V-\frac{m}{\rho }\ \ \ (2), \\
 & p=\frac{{{p}_{0}}\cdot (V-\frac{m}{\rho })}{V}\ \ \ \ (3). \\
\end{align} \]

ρ – плотность воды, ρ = 10³ кг/м³.
р = 2,6667∙10³ Па.