6. Закрытый сосуд с газом соединен с манометром. В манометре в качестве рабочей жидкости используется ртуть. Атмосферное давление 102кПа. Чему равно давление газа в сосуде?

Анализ изображения манометра:

• На шкале манометра указан перепад высот ртути \( h \) = 10 см = 0.1 м.
• Плотность ртути (ρ_рт) ≈ 13600 кг/м³
• Ускорение свободного падения (g) ≈ 9.8 м/с²
• Атмосферное давление (P_атм) = 102 кПа = 102000 Па

Расчет давления столба ртути:

\( P_{\text{столба}} = \rho_{\text{рт}} \cdot g \cdot h \)

\( P_{\text{столба}} = 13600 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 0.1 \text{ м} \approx 13328 \text{ Па} \approx 13.3 \text{ кПа} \)

Расчет давления газа:

Так как уровень ртути в колене, соединенном с газом, выше, то давление газа больше атмосферного давления на величину давления столба ртути:

\( P_{\text{газа}} = P_{\text{атм}} + P_{\text{столба}} \)

\( P_{\text{газа}} = 102 \text{ кПа} + 13.3 \text{ кПа} = 115.3 \text{ кПа} \)

Ответ: 115.3 кПа