Question

ゲスト

(３)の解き方が分かりません。
どのように考えればよいか教えてください。

oL

4 款拒圧

101X10'Pa、25Cのもとで, 一端を閉じたガラス管に水銀を

満たし、水銀を入れた容器の中で倒立させたところ, 容器の水

銀面から水銀柱は 760mm の高さになった。ただし, 水銀の惹

気圧は無視できるものとする。

(1) 右図の A の空間はどのような状態か。

(2⑫) エタノールをガラス管に少しずつ注入していき, Aの空間
に液体のエタノールが生じたとき, 水銀柱の高さは
700mm であった。 エタノールの 25Cにおける蒸気圧は何 Pa か。

(3) 水銀のかわりに水を用いて初めの状態にすると, 水柱の高さは何 m か。ただし,
密度は水が 1.00g/cm, 水銀が 13.5g/cm*' で, 25ての水蒸気圧は 3.00X10"Fa
とする。なお, ガラス管は水柱に対して十分な高さがあるものとする。

回 気圧曲線

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Answer 1

ざっきー

そもそも水銀柱が760mmになる理由は説明できますか？
水銀柱の外側の水面を押す大気圧と、水銀柱の中の水銀の(重力による)圧力が一致する高さが760mmです。これはどんなに長い柱を使おうと、水面から760mmの高さで止まることになります。
ですから、この水銀を水に変化するなら、(水銀の方が水より密度が高いので)水で水銀と同じ圧力を出すためには、より多くの水量が必要になります。
今回は柱の底面積はHgも水も同じになることに注目しながら、圧力(底面積が同じなので質量でも良い)が等しくなる式を作れば溶けると思います。

ゲスト

ありがとうございます！
「水銀柱の高さと密度の積」が「水柱の高さと密度の積」と重さの観点で一緒ということであってますかね？