Чтобы определить плотность ртути при заданной температуре и давлении, нам нужно учесть несколько факторов, включая изменение плотности жидкости с температурой и давление. Плотность ртути при стандартных условиях (0 градусов Цельсия и 101325 Паскалей) составляет примерно 13,6 г/см³.
Шаги для решения:
- Узнать коэффициент объемного расширения ртути: Обычно для ртути этот коэффициент составляет примерно 0,00018 1/°C.
- Вычислить изменение температуры: Мы знаем, что начальная температура равна 0°C, а конечная — 527°C. Разница составляет:
- Вычислить изменение объема ртути: Используем формулу для изменения объема при изменении температуры:
- ΔV = V0 * β * ΔT,
- где V0 — начальный объем (можем взять 1 см³ для простоты), β — коэффициент объемного расширения, ΔT — изменение температуры.
- ΔV = 1 см³ * 0,00018 1/°C * 527°C ≈ 0,0945 см³.
- Найти новый объем ртути: Новый объем V = V0 + ΔV:
- V = 1 см³ + 0,0945 см³ ≈ 1,0945 см³.
- Вычислить новую плотность ртути: Плотность определяется как масса на объем:
- ρ = m / V.
- Масса ртути при стандартных условиях: m = 13,6 г (для 1 см³).
- ρ = 13,6 г / 1,0945 см³ ≈ 12,43 г/см³.
- Учесть влияние давления: При небольших изменениях давления на плотность ртути это влияние незначительно, поэтому можно считать, что плотность не изменится значительно от давления 830 Паскалей.
Итог: Плотность ртути при температуре 527 градусов Цельсия и давлении 830 Паскалей примерно равна 12,43 г/см³.