化學?波以耳定律

在一大氣壓下,有一截面積為1.0平方公分的J形管,其一端封閉(左端封閉).充以氦氣並灌入水銀,此時右端比左端高出24公分 ,今從右端抽出部分水銀後.發現左端氦氣體積由10立方公分增至11立方公分,試求此時兩端水銀面高度 差為多少公分?


1 大氣壓力 = 76 cmHg

抽出部分水銀前：
氮氣體積 V1= 10 cm³
氮氣壓力 P1 = (76 + 24) mmHg = 100 mmHg

抽出部分水銀後：
氮氣體積 V2 = 11 cm³
氮氣壓力 P2 = ?

波以耳定律： P1V1 = P2V2
(100 cmHg) x (10 cm³) = P2 x (11 cm³)
P2 = 90.9 cmHg

兩端水銀面高度差
= (90.9 - 76) cm
= 14.9 cm
（右邊比左邊高）

2011-04-11 00:11:38 補充：
抽出部分水銀後，氮氣壓力 = 90.9 cmHg
另一邊是大氣壓力 = 76 cmHg
兩邊壓力相差 = 90.9 - 76 = 14.9 cmHg
由於兩邊壓力相差導致水銀柱高度相差，水銀柱高度差 = 14.9 cm

2011-04-11 00:12:42 補充：
「左邊比右邊剛24公分 右邊氦氣體積是10立方公分 不懂為啥要這樣減? 」
不明白寫些甚麼。

2011-04-12 20:31:54 補充：
高度差不是 P2 壓力減 P1 壓力。P1 和 P2 是抽出水銀前和抽出水銀後的氮氣壓強。

你必須繪畫裝置圖才可以明白。這是一個J型管，左端密閉，右端開口。

2011-04-12 20:32:12 補充：
考慮抽出部分水銀後。

在左端的水銀柱面上畫一條水平線，穿過右端的水銀柱中。在這個水平上，兩邊的壓強是相同的。

在這個水平上：
左方所承受的壓強 = 氮氣的壓強 = 90.9 cm水銀柱
右方所承受的壓強 = 大氣壓強 + 水銀柱高度差 = 76 cm水銀柱 + 水銀柱高度差

所以水銀柱高度差 = (90.9 - 76) cm水銀柱