수은 압력계(mercury manometer)로 측정한 기체의 압력

수은 압력계(mercury manometer)로 측정한 기체의 압력

 

 

대기압이 0.995 atm이라면, 그림에 표시된 각 세 경우에서 담겨진 기체의 압력은 얼마인가? (단, 회색의 액체는 수은이라고 가정한다.)

 

 

(A) 끝이 열림: h(파랑색 양쪽 화살표 길이) = 52 cm

 

 

 

(B) 끝이 열림: h(파랑색 양쪽 화살표 길이) = 67 cm

 

 

 

(C) 끝이 닫힘: h(파랑색 양쪽 화살표 길이) = 10.3 cm

 

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끝이 열린 수은 압력계에서 기체의 압력은

P(gas) = P(atm) + h 로 구합니다.

 

 

일반적으로 용기에 들어있는 기체의 압력은 대기압보다 높으므로 + h 입니다.

(A) 경우처럼, 진공인 경우에는 – h 하면 됩니다.

 

 

0.995 atm을 mmHg로 환산하면,

0.995 × 760 = 756.2 mmHg 입니다.

 

 

(A) 756.2 mmHg – 520 mmHg = 236.2 mmHg

236.2 / 760 = 0.31 atm

 

 

(B) 756.2 mmHg + 670 mmHg = 1426.2 mmHg

1426.2 / 760 = 1.88 atm

 

 

끝이 닫힌 수은 압력계에서 수은주의 높이는

오로지 기체에 의한 압력 때문이므로,

(C) 103 mmHg

103 / 760 = 0.136 atm

 

 

 

[키워드] J-shaped tube mercury manometer, 수은 압력계 기준문서