Парадокс ртутного барометра
Чему равен вес столбика ртути высотой H, находящейся в стеклянной трубке ртутного барометра?
отредактировал(а) Штумпф: 2024-03-10 19:58 GMT
Личное сообщение
#60512 marsdmitri :
Никакого парадокса здесь нет. Это рассказывается на уроках в школе.
Везде по разному рассказывается. В учебниках речь идет о давлении. А я спрашивал о весе . Так вы не ответили на мой вопрос. Чему равен вес столбика ртути высотой H, находящейся в стеклянной трубке ртутного барометра?
отредактировал(а) marsdmitri: 2024-03-13 00:04 GMT
#60507 Штумпф :Чему равен вес столбика ртути высотой H, находящейся в стеклянной трубке ртутного барометра?
\(P=\rho H\frac{\pi d^2}{4}g\)
\(P\) — вес;
\(\rho \) — плотность ртути;
\( H\) — высота столба ртути;
\(d\) — внутренний диаметр трубки;
\(g\) — ускорение свободного падения.
Атмосферное давление что это такое?
Это давление атмосферного воздуха.
#60520 zam :#60507 Штумпф :Чему равен вес столбика ртути высотой H, находящейся в стеклянной трубке ртутного барометра?
\(P=\rho H\frac{\pi d^2}{4}g\)
\(P\) — вес;
\(\rho \) — плотность ртути;
\( H\) — высота столба ртути;
\(d\) — внутренний диаметр трубки;
\(g\) — ускорение свободного падения.
Атмосферное давление что это такое?
Это давление атмосферного воздуха.
Таким весом будет обладать столбик ртути, если стеклянная трубка открыта с обеих сторон. А у ртутного барометра она сверху закрыта.
#60524 Штумпф :Таким весом будет обладать столбик ртути, если стеклянная трубка открыта с обеих сторон. А у ртутного барометра она сверху закрыта.
Таким весом обладает покоящийся столбик ртути независимо от того, что и где открыто или закрыто. Это следует из определения понятия «вес».
Вот если вы уроните свой барометр, то, пока барометр падает, вес столбика ртути будет равен нулю (опять не важно, что там открыто или закрыто).
#60528 zam :#60524 Штумпф :Таким весом будет обладать столбик ртути, если стеклянная трубка открыта с обеих сторон. А у ртутного барометра она сверху закрыта.
Таким весом обладает покоящийся столбик ртути независимо от того, что и где открыто или закрыто. Это следует из определения понятия «вес».
Вес определяеется разностью давления на тело, сверху и снизу. Вектор веса может быть направлен как к Земле, так и от нее(например вес воздушного шара). В случае равенства этих сил, вес тела равен нулю. Например парящий на одной высоте от Земли воздушный шар.
Вот если вы уроните свой барометр, то, пока барометр падает, вес столбика ртути будет равен нулю (опять не важно, что там открыто или закрыто).
Вы повторяете глупость, которую пишут в школьных учебниках. Например, что вес тела в падающем лифте равен нулю. Это не верно.
Космонавт на МКС испытывает невесомость относительно кабины корабля, Находясь на расстоянии 350км от Земли, вес космонавта относительно Земли сохраняется на 80 процентов.
#60539 Штумпф :Вес определяеется разностью давления на тело, сверху и снизу.
Нет. Вес тела \(\vec P\) определяется только тремя величинами:
— массой тела \(m\),
— ускорением, с которым движется тело \(\vec a\),
— ускорением свободного падения в месте, где находится тело \(\vec g\).
\(\vec P=m(\vec g — \vec a)\) .
Всё. Больше ни от чего вес не зависит.
Это определение!!!
Вектор веса может быть направлен как к Земле, так и от нее(например вес воздушного шара).
Чтобы вектор веса тела был направлен вниз, вектор ускорения, с которым движется тело, должен быть направлен вниз и по модулю превосходить вектор ускорения свободного падения. Так бывает, например, когда самолёт выполняет фигуру высшего пилотажа «петля Нестерова» и находится в верхней точке петли.
Вес воздушного шара направлен вниз.
В случае равенства этих сил, вес тела равен нулю.
Силы тут ни при чём. Вес равен нулю тогда и только тогда, когда \(\vec a = \vec g\).
Например парящий на одной высоте от Земли воздушный шар
… имеет вектор веса, направленный вниз и равный по модулю \(mg\).
Вы повторяете глупость, которую пишут в школьных учебниках.
Про глупость в учебниках может рассуждать только человек, научившийся читать. Вы — ещё не научились.
Например, что вес тела в падающем лифте равен нулю. Это не верно.
Это верно. Можете проверить это при помощи весов.
Космонавт на МКС испытывает невесомость относительно кабины корабля,
Просто испытывает невесомость. Это понятие абсолютное, а не относительное (слова «относительно кабины корабля» — лишние).
Находясь на расстоянии 350 км от Земли, вес космонавта относительно Земли сохраняется на 80 процентов.
Вы путаете понятия «вес» и «сила тяжести». На МКС действующая на космонавта сила тяжести составляет 80% от наземной, а вес космонавта равен нулю.
отредактировал(а) marsdmitri: 2024-03-13 00:03 GMT
Для тонких трубок дополнительно нужно учитывать силy поверхностного натяжения. Но это слишком сложно для вас.
Поместите тонкую трубку в воду и вы увидите как вода поднимется на некоторую высоту в трубке.
Эта сила немного увеличит вес столбика жидкости или наоборот уменьшит.
#60550 marsdmitri :Эта сила немного увеличит вес столбика жидкости или наоборот уменьшит.
Эта сила немного увеличит высоту столбика жидкости или наоборот уменьшит.
Но высота-то уже задана условиями задачи.
#60550 marsdmitri :Для тонких трубок дополнительно нужно учитывать силy поверхностного натяжения. Но это слишком сложно для вас.
Поместите тонкую трубку в воду и вы увидите как вода поднимется на некоторую высоту в трубке.
Эта сила немного увеличит вес столбика жидкости или наоборот уменьшит.
Расчитать по империческим формулам высоту столбика жидкости в капиляре вы сможете. А вот объяснить на атомном уровне, почему вода в стеклянном капиляре поднимается, а ртуть опускается, вряд ли. Мне кажется что для вас это архисложно будет сделать.
#60943 Штумпф :Расчитать по империческим формулам высоту столбика жидкости в капиляре вы сможете.
"Имперически" — это круто!
А вот объяснить на атомном уровне, почему вода в стеклянном капиляре поднимается, а ртуть опускается, вряд ли. Мне кажется что для вас это архисложно будет сделать.
Позвольте, я это за marsdmitri сделаю.
Вода поднимается в стеклянном капилляре по той причине, что сила взаимодействия частиц в паре «вода-вода» меньше, чем в паре «вода-стекло».
Ртуть опускается в стеклянном капилляре по той причине, что сила взаимодействия частиц в паре «ртуть-ртуть» больше, чем в паре «ртуть-стекло».
#60993 zam :#60943 Штумпф :Расчитать по империческим формулам высоту столбика жидкости в капиляре вы сможете.
"Имперически" — это круто!
А вот объяснить на атомном уровне, почему вода в стеклянном капиляре поднимается, а ртуть опускается, вряд ли. Мне кажется что для вас это архисложно будет сделать.
Позвольте, я это за marsdmitri сделаю.
Вода поднимается в стеклянном капилляре по той причине, что сила взаимодействия частиц в паре «вода-вода» меньше, чем в паре «вода-стекло».
Ртуть опускается в стеклянном капилляре по той причине, что сила взаимодействия частиц в паре «ртуть-ртуть» больше, чем в паре «ртуть-стекло».
Непонятно о каких именно частицах вы говорите и что подразумеваете под силой взаимодействия — притяжение? отталкивание?
#61036 Штумпф :Непонятно о каких именно частицах вы говорите
О молекулах воды H2O.
Об ионах ртути Hg+.
О молекулах стекла, в основном молекулы диоксида кремния SiO2, а также молекулы карбоната кальция CaCO3, молекулы карбоната натрия Na2CO3...
что подразумеваете под силой взаимодействия — притяжение? отталкивание?
Притяжение.
#60520 zam :#60507 Штумпф :Чему равен вес столбика ртути высотой H, находящейся в стеклянной трубке ртутного барометра?
\(P=\rho H\frac{\pi d^2}{4}g\)
\(P\) — вес;
\(\rho \) — плотность ртути;
\( H\) — высота столба ртути;
\(d\) — внутренний диаметр трубки;
\(g\) — ускорение свободного падения.
Уважаемый zam дал Вам совершенно однозначный ответ на Ваш вопрос.
К сожалению, физика Вам не известна поскольку Вы не владеете элементарной логикой: получив ответ, Вы стали изменять свой первоначальный вопрос, не признав правильность ответа уважаемого zam.
Так что, Вы даже по школьным меркам двоечник.
#61046 zam :#61036 Штумпф :Непонятно о каких именно частицах вы говорите
О молекулах воды H2O.
Об ионах ртути Hg+.
О молекулах стекла, в основном молекулы диоксида кремния SiO2, а также молекулы карбоната кальция CaCO3, молекулы карбоната натрия Na2CO3...
что подразумеваете под силой взаимодействия — притяжение? отталкивание?
Притяжение.
О каком притяжении идет речь, если движение молекул жидкости хаотическое? Они отталкиваются!
И если можно, поподробнее пожалуйста. Как при притяжении молекул получается, что уровень воды в капиляре полнимается выше уровня воды, а с ртутью в капиляре наоборот?
#61051 Александр Рыбников :#60520 zam :#60507 Штумпф :Чему равен вес столбика ртути высотой H, находящейся в стеклянной трубке ртутного барометра?
\(P=\rho H\frac{\pi d^2}{4}g\)
\(P\) — вес;
\(\rho \) — плотность ртути;
\( H\) — высота столба ртути;
\(d\) — внутренний диаметр трубки;
\(g\) — ускорение свободного падения.
Уважаемый zam дал Вам совершенно однозначный ответ на Ваш вопрос.
К сожалению, физика Вам не известна поскольку Вы не владеете элементарной логикой: получив ответ, Вы стали изменять свой первоначальный вопрос, не признав правильность ответа уважаемого zam.
Так что, Вы даже по школьным меркам двоечник.
Мне вас искренне жаль, что дожив до 77 лет вы так и не поняли, что со школьной скамьи детей умышленно обманывают. И я не удивлюсь, если узнаю, что вы один из таких умников!
#61076 Штумпф :#61046 zam :#61036 Штумпф :Непонятно о каких именно частицах вы говорите
О молекулах воды H2O.
Об ионах ртути Hg+.
О молекулах стекла, в основном молекулы диоксида кремния SiO2, а также молекулы карбоната кальция CaCO3, молекулы карбоната натрия Na2CO3...
что подразумеваете под силой взаимодействия — притяжение? отталкивание?
Притяжение.
О каком притяжении идет речь, если движение молекул жидкости хаотическое? Они отталкиваются!
Это в газах хаотическое. А в жидкостях уже наблюдается так-называемый ближний порядок. Вообще, жидкость гораздо ближе к твёрдому телу, чем к газу. Так часто и объединяют жидкость и твёрдое тело, называя это конденсированным состоянием вещества.
Молекулы жидкости отталкиваются, когда расстояние между ними маленькое и притягиваются, когда большое, сила взаимодействия стремится к нулю, когда расстояние очень большое. Вот картинка про это (красный график):
И если можно, поподробнее пожалуйста. Как при притяжении молекул получается, что уровень воды в капиляре полнимается выше уровня воды, а с ртутью в капиляре наоборот?
Молекулы воды «любят» молекулы стекла больше, чем своих подружек. Поэтому стремятся «заползти» на стеклянную стенку, увеличить площадь контакта воды со стеклом.
Ионы ртути «любят» молекулы стекла меньше, чем своих подружек. Поэтому стремятся «отползти» от стеклянной стенки, уменьшить площадь контакта ртути со стеклом.
#61086 zam :Это в газах хаотическое. А в жидкостях уже наблюдается так-называемый ближний порядок. Вообще, жидкость гораздо ближе к твёрдому телу, чем к газу. Так часто и объединяют жидкость и твёрдое тело, называя это конденсированным состоянием вещества.
Молекулы жидкости отталкиваются, когда расстояние между ними маленькое и притягиваются, когда большое, сила взаимодействия стремится к нулю, когда расстояние очень большое. Вот картинка про это (красный график):
Как отталкиваются атомы и молекулы я могу понять. А вот как они притягивают друг друга? За какие крючки один атом притягтвает к себе другой?
А картинку нарисовать и сказку написать, это и я могу.
Молекулы воды «любят» молекулы стекла больше, чем своих подружек. Поэтому стремятся «заползти» на стеклянную стенку, увеличить площадь контакта воды со стеклом.
Ионы ртути «любят» молекулы стекла меньше, чем своих подружек. Поэтому стремятся «отползти» от стеклянной стенки, уменьшить площадь контакта ртути со стеклом.
Вот это объяснение ближе к тем знаниям, которыми фигурирует современная физика по данному вопросу. Красиво, но антинаучно. Так что вопрос остается открытым.
Ответить на него оперируя знаниями современной физики о строении материи невозможно.
#61124 Штумпф :Как отталкиваются атомы и молекулы я могу понять.
Это замечательно, если можете! Они отталкиваются электромагнитными полями. Поняли?
А вот как они притягивают друг друга?
Тоже электромагнитными полями.
За какие крючки один атом притягтвает к себе другой?
Эти крючки называются электромагнитными полями.
Я вам по секрету скажу. Когда крючок тянет рыбу из воды, он тоже тянет её электромагнитным полем.
А картинку нарисовать и сказку написать, это и я могу.
Конечно можете. А вот рассказать правду и нарисовать такую картинку, как здесь, — не можете. Потому что ничего не знаете.
Молекулы воды «любят» молекулы стекла больше, чем своих подружек. Поэтому стремятся «заползти» на стеклянную стенку, увеличить площадь контакта воды со стеклом.
Ионы ртути «любят» молекулы стекла меньше, чем своих подружек. Поэтому стремятся «отползти» от стеклянной стенки, уменьшить площадь контакта ртути со стеклом.
Вот это объяснение ближе к тем знаниям, которыми фигурирует современная физика по данному вопросу.
Вы понятия не имеете о современной физике. Впрочем, о древней физике — тоже.
Красиво, но антинаучно.
Тут нет ничего антинаучного.
Так что вопрос остается открытым.
Для того кто читает только книжки из серии «Ничего не хочу знать», все вопросы всегда остаются открытыми.
#61127 zam :#61124 Штумпф :Как отталкиваются атомы и молекулы я могу понять.
Это замечательно, если можете! Они отталкиваются электромагнитными полями. Поняли?
А вот как они притягивают друг друга?
Тоже электромагнитными полями.
За какие крючки один атом притягтвает к себе другой?
Эти крючки называются электромагнитными полями.
Если рассуждать мерками современной физики, то отрицательные электроны в атоме обращаются вокруг положительно заряженного ядра. Поэтому электрические поля у двух рядом находящихся атомов будут одинаковыми по знаку. Слнедовательно они должны всегда отталкиваться а не притягиваться! И ваш рыболовный крючок должен распасться на отдельные атомы!
Вы понятия не имеете о современной физике. Впрочем, о древней физике — тоже.
Современная физика в данный момент находится на уровне ошибочных представлений древних ученых, например Ньютона с его законом всемирного притяжения.
А то, что вы отстаиваете честь ошибочной современной физики, прекрасно понимая это, говорит о том, что все у вас плохо. Да вы по другому и не можете. Если начнете говорить правду, вас турнут из модераторов. А это какой никакой заработок.
#61077 Штумпф : Мне вас искренне жаль, что дожив до 77 лет вы так и не поняли, что со школьной скамьи детей умышленно обманывают. И я не удивлюсь, если узнаю, что вы один из таких умников!
Обмануть можно только тупых детей. Однако, я не педагог и возможно ошибаюсь.
Кстати, именно (Stumpf)ы этим и занимаются.
Карл Штумпф (род. 21 апр. 1848, Визентхейд, Нижняя Франкония – ум. 25 дек. 1936, Берлин) – нем. психолог и философ; профессор (с 1894). В основном занимался психологическими проблемами восприятия.
Ганс Юрген Ганс Юрген Штумпф (нем. Hans Jürgen Stumpff; род. 15 июня 1889(18890615), Кольберг, Померания – ум. 9 марта 1968, Франкфурт на Майне) деятель люфтваффе, генерал полковник.
#61156 Александр Рыбников :#61077 Штумпф : Мне вас искренне жаль, что дожив до 77 лет вы так и не поняли, что со школьной скамьи детей умышленно обманывают. И я не удивлюсь, если узнаю, что вы один из таких умников!Обмануть можно только тупых детей. Однако, я не педагог и возможно ошибаюсь.
Судя по тому, что в 77 прозрение еще не наступило, вы относитесь к числу таких обманутых детей!
#61164 Штумпф : Судя по тому, что в 77 прозрение еще не наступило, вы относитесь к числу таких обманутых детей!
Мне всегда смешно, когда кто-то объявляет себя прозревшим и тут же вступает известно во что.
#61148 Штумпф :Если рассуждать мерками современной физики, то отрицательные электроны в атоме обращаются вокруг положительно заряженного ядра.
Враньё.
Поэтому электрические поля у двух рядом находящихся атомов будут одинаковыми по знаку.
У полей никакого знака нет.
Слнедовательно они должны всегда отталкиваться а не притягиваться!
Поля не притягиваются и не отталкиваются.
Современная физика в данный момент находится на уровне ошибочных представлений древних ученых, например Ньютона с его законом всемирного притяжения.
Ещё раз. Вы не имеете ни малейшего понятия о физике. Представления Ньютона о притяжении верны.
Если начнете говорить правду, вас турнут из модераторов. А это какой никакой заработок.
А вот и ещё одно чудо-юдо, вроде персонажа Желя.
Вы не можете представить, что доброе дело можно делать «безвозмездно, то есть даром»?
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! Обвинения (то есть клевета) про коррумпированность модераторов в частности и физиков вообще приведут к вашему забаниванию.