Feladatod különböző hosszúságú higanyoszlopok esetén megmérni a Melde-csőbe bezárt gázoszlop hosszát a cső vízszintes, illetve függőleges helyzeteiben, majd kiszámítani a mért adatok alapján a külső légnyomást.
Figyeld meg a bejelentkező képernyőt! Milyen eszközt látsz az ábrán?
Vizsgáld meg a nyomásokat![br][br]a) Mit jelöl a kék nyíl?[br][br]b) A cső vízszintes helyzetében mit mondhatunk a bezárt gáz nyomásáról?[br][br]c) Állítsd a csövet függőleges helyzetbe az [i]α[/i] csúszka segítségével ([i]α[/i] = 90°)![br]Milyen nyomás nehezedik még a bezárt gázoszlopra (mit jelöl a piros nyíl)?[br][br]d) Mitől függ a hidrosztatikai nyomás? Hogyan számíthatod ki?[br][br]e) A cső függőleges helyzetében hogyan kaphatjuk meg a bezárt gáz nyomását?[br][br]f) A cső vízszintes helyzetéhez képest változott-e a bezárt gázoszlop térfogata? Miért?
a) Változik a hőmérséklet a mérések során? Milyen állapotváltozásról beszélhetünk ebben az esetben?[br][br]b) Változik a bezárt gáz anyagmennyisége a mérések során?[br][br]c) Milyen törvényt tanultál az izoterm állapotváltozással kapcsolatban? Mit mond ki ez a törvény?[br][br]d) Változik-e a cső keresztmetszete ([i]A[/i]) a mérések során?[br][br]e) Írd fel a Boyle-Mariotte-törvényt a bezárt gázoszlop hosszának függvényében[br][br]f) A felírt összefüggések alapján add meg [i]p[/i][sub]0[/sub]-t a bezárt gázoszlop hosszainak ([i]l[/i][sub]0[/sub], [i]l[/i]) és a hidrosztatikai nyomás ([i]p[/i][sub]Hg[/sub]) függvényében![br][br]g) Mit tapasztaltál, milyen adatok mérésével tudjuk a külső légnyomás értékét[br]meghatározni?
Végezd el a mérést különböző [i]p[/i][sub]0 [/sub] és [i]h[/i] értékek beállításával!
A mérés menete:[br][br][list=1][*]Állítsuk be a mérni kívánt légnyomás értékét ([i]p[/i][sub]0[/sub]) a csúszka segítségével![/*][*]Ha a cső nem vízszintes helyzetű, állítsuk a csövet vízszintes helyzetbe az[i] α [/i]csúszka segítségével! ([i]α[/i] = 0°)[/*][*]Állítsuk be a higanyoszlop hosszát ([i]h[/i]) a kívánt értékre a csúszka segítségével és írjuk be a táblázatba ezt az értéket! (Háromféle érték beállítása lehetséges: 0,1 m, 0,15 m és 0,2 m.)[/*][*]Mérjük meg a bezárt gázoszlop hosszát ([i]l[/i][sub]0[/sub]) a cső mellett található mérőszalag segítségével és írjuk be a táblázatba ezt az értéket! Ha pontosan mértünk, a mért érték zöld színűre változik. A beállításhoz – az egéren kívül – használhatóak a nyílbillentyűk is.[br][/*][*]Állítsuk a csövet függőleges helyzetbe az [i]α[/i] csúszka segítségével! ([i]α[/i] = 90°)[br][/*][*]Mérjük meg ismét a bezárt gázoszlop hosszát ([i]l[/i]) a 4. pontban ismertetett módon, és írjuk be a táblázatba ezt az értéket![br][/*][*]Számítsuk ki a higanyoszlop hidrosztatikai nyomását ([math]p_{Hg}=\rho_{Hg}\cdot g\cdot h[/math]) és írjuk be a táblázatba az eredmény két tizedesjegyre kerekített értékét! A program ellenőrzi a számítást és visszajelez. Zölddel jelenik meg a beírt érték, ha helyes és pirossal, ha téves.[br][/*][*]Számítsuk ki a külső légnyomás értékét ([math]p_0=\frac{p_{Hg}}{\frac{l_0}{l}-1}[/math]), és írjuk be a táblázatba az eredmény két tizedesjegyre kerekített értékét! A program ellenőrzi a számítást és visszajelez. Zölddel jelenik meg a beírt érték, ha helyes és pirossal, ha téves.[br][/*][*]Folytassuk a mérést másik [i]p[/i][sub]0[/sub] és [i]h[/i] értékek beállításával![br][/*][/list][br] [br]A táblázatba beírt értékeknél tizedesvessző helyett pontot használjunk a tizedes törtek beírásakor![br] [br]A [icon]https://www.geogebra.org/images/ggb/geomatech/ujra.png[/icon][i] [/i]gomb megnyomásakor a táblázatbeli értékek törlődnek.