Question

ティティ

気体の水柱の問題です。
(3)なのですが、なぜ、密度に高さをかけるのでしょうか？密度の単位のgは残りませんか？
回答よろしくお願いします🙇‍♀️

U0. (水柱と黙気圧)|
一端を閉じた長いガラス管に水をいれて倒立させたところ,水柱の上部に空間ホ。。
た。次の問いに答えよ。ただし、 実験を行った25°℃ での大気圧は760mmHg. ★o。
気圧は23.8mmHgであり, 水と水銀の密度はそれぞれ1.00g/cm", 13.6g/cm'と+
(2) 水の蒸気圧を考慮すると, 水柱の高さは(1)の結果と比べてどうなるか。最も適す
ものを次の1~③から選べ。
1 高くなる ② 低くなる
③ 変わらない
(3) 水の蒸気圧を考慮して求められる水柱の高さと, (1)で計算した水柱の高さの差
(mm)はいくらか。有効数字2桁で答えよ。
(4) ガラス管の水柱の高さが, (2)の結果と比べて高くなる実験条件を次の①~③から選
べ。
① 温度を 45°Cにした。
② 水に少量のNaCI を溶かした。
③ 倒立させたガラス管の下から少量のジエチルエーテルを加えた。
(16 福岡大改)

(cm)×1(cm)×13.6(g/cm)
10
760
(cm)×1(cm°)×1.00 (g/cm)
※D
h
D
10
h=760×13.6=1.03×10* (mm)
(21(3) 水の蒸気圧によって水柱は上部から押されるので, 水柱の高さ
1.013×10P2
=T160mmHg
=10.3m水柱
※2
は低くなる。その圧力に相当する水柱の高さの差は,
23.8
-=3.2×10° (mm)
760
標準大気圧(am。
の高さ760mm の
するので、 760mit
ていた。
760×13.6×-
(4) 0 温度が高くなると水の蒸気圧は大きくなるので, 水柱の高さは
低くなる。
② NaCI を溶解させると蒸気圧降下が起こるので, 水柱の高さは高
くなる。
4※2
p.24 [54)の関注
③ ジエチルエーテルの蒸気圧が加わるので, 水柱の高さは低くなる。
61 A:イ B:ウ

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

回答遅くなりましたが、ご覧になっていたら……以下。

gは残りますが、それでOK
何を求めているかが重要。

密度g/㎤×高さ㎝=圧力g/㎠
この単位が圧力であり、水銀の時と水の時で等しいという式を作っている。

上の単位の説明。単位面積㎠あたりに質量gが乗っかっている。
つまり、面積を重りで押しているから、g/㎠は圧力の単位。

よって、水銀を使った時の圧力g/㎠=水を使った時の圧力g/㎠を計算する。
すると、(13.6g/㎤)×76㎝=(1.0g/㎤)×水の高さ㎝
∴水の高さ㎝=103㎝=10.3m 　🙇

ティティ

回答ありがとうございます！
単位は残っててもいいんですね！ずっと単位が合わなければいけない？と思っていたので、すごくすっきりしました！単位の説明も分かりやすく説明して下さりありがとうございます!
ありがとうございました！

🍇こつぶ🐡

レス早～
参考になるか分かりませんが、
この質問、以前から多いから、
練習問題ノート載せておきます🙇
https://www.clearnotebooks.com/ja/notebooks/1820222
もう1つ
水銀柱の質問ノートありますが、雑だから。
上のノートが良いかなと。
読めるか分からないけど、応用が効く問題かなと🙇

ティティ

ありがとうございます!
読ませていただきました！
まだまだ気体の理解が足りないと思うので、この問題も参考にさせていただきます！
わざわざありがとうございます！

🍇こつぶ🐡

いえいえ🙇