Рассмотрите рисунок 130. Ответьте на вопросы.
а) Почему для уравновешивания давления атмосферы, высота которой достигает десятков тысяч километров, достаточно столба ртути высотой около 760 мм?
б) Сила атмосферного давления действует на ртуть, находящуюся в чашке, сверху вниз. Почему же атмосферное давление удерживает столб ртути в трубке?
в) Как повлияло бы наличие воздуха в трубке над ртутью на показания ртутного барометра?
г) Изменится ли показание барометра, если трубку наклонить; опустить глубже в чашку со ртутью?
рис. 130.
а) Плотность ртути и давление её столба намного больше плотности атмосферы. Давление, создаваемое столбом ртути высотой 760 мм, равно атмосферному давлению.
б) Атмосферное давление удерживает столб в трубке вследствие закона Паскаля − давление передаётся снизу вверх на столб ртути.
в) Сила упругости воздуха не дала бы подняться столбику ртути выше определённого уровня.
г) Не изменится. При наклоне высота столба будет оставаться постоянной (под высотой понимаем не длину столба ртути в трубке, а расстояние от уровня плоскости ртути в чашке до плоскости уровня жидкости в трубке). Это значит что при сильном наклоне трубки ртуть будет заполнять трубку полностью.
При опускании глубже показания барометра не изменятся, так как высота отсчитывается от уровня ртути в чашке, столбик ртути по длине останется тем же при условии, что над уровнем ртути в чашке остаётся достаточная длина (>800 мм).