Гидростатика — Задание 7 ОГЭ по физике №00006642

Дано:

U-образный манометр, одно колено соединено с газом
уровни ртути в обоих коленах одинаковы
$P_0 = 760$ мм рт. ст. (атмосферное давление)

Найти:

$P_{\text{газа}}$ — давление газа в сосуде

Решение:

U-образный манометр работает как весы: с одной стороны на ртуть давит атмосфера, с другой — исследуемый газ. По разнице уровней ртути судят, кто «перевешивает».

Проведём горизонтальную линию (изобару) на уровне нижней границы ртути. В однородной жидкости на одной высоте давление одинаково в обоих коленах:

$$P_1 = P_2.$$

Слева на эту линию давит атмосфера ($P_1 = P_0$), справа — газ ($P_2 = P_{\text{газа}}$). Уровни ртути одинаковы, значит ни одна сторона не «перевешивает» — добавки от столбика ртути нет. Поэтому:

$$P_{\text{газа}} = P_0 = 760 \text{ мм рт. ст.}$$