Question

有人設計了一種測溫裝置，其結構如圖8-2-7所示，玻璃泡A內封有一定量氣體,與A相連的B管插在水銀槽中，管內水銀面的高度x即可反映泡內氣體的溫度，即環境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出.設B管的體積與A泡的體積相比可略去不計.在1標準大氣壓下對B管進行溫度刻度（1標準大氣壓相當于76 cmHg的壓強）.已知當溫度t₁=27 ℃時，管內水銀面高度x₁=16 cm，此高度即為27 ℃的刻度線，問t=0 ℃的刻度線在何處？

圖8-2-7

Answer 1

21.4 cm.

解析:

應選玻璃泡A內的一定量的氣體為研究對象，由于B管的體積略去不計，溫度變化時A內氣體經歷的是一個等容過程.

（1）玻璃泡A內氣體的初始狀態:

T₁=300 K，p₁=（76-16） cmHg=60 cmHg

    末態即t=0 ℃的狀態：

T₀=273 K，p=?

    由查理定律得

p=p₁=×60 cmHg=54.6 cmHg

    所以t=0 ℃時水銀面高度，即刻度線的位置是

x₀=（76-54.6） cm=21.4 cm.