Mikola verseny 2014., 1. forduló 10. osztály technikum (szakközépisk., szakgimn.) 5. feladat 5490

Vízszintes helyzetű, egyik végén nyitott, másik végén zárt, \(75\ \mathrm{cm}\) hosszú vékony cső (Melde‑cső) zárt végétől \(58\ \mathrm{cm}\)‑re \(8\ \mathrm{cm}\) hosszú higanyoszlop helyezkedik el. A hőmérséklet \(27\ \mathrm{{}^\circ C}\), a légnyomás \(76\ \mathrm{cm}\) magas higanyoszlop nyomásának felel meg.

(A higany és az üvegcső hőtágulásától, valamint a higanygőz nyomásától tekintsünk el!)

a)  Legfeljebb mekkora hőmérsékletre melegíthetjük fel a bezárt levegőt, hogy miközben a csövet nyitott végével felfelé függőleges helyzetbe állítjuk a higany ne csorduljon ki?

\(T_1=383\ \mathrm{K}\)

b)  Mekkora hőmérsékletre kell innen visszahűteni, hogy a higany akkor is benne maradjon a csőben, ha azt nyitott végével lefelé hozzuk függőleges helyzetbe?

Dudics Pál, Debrecen

\(T_2=310\ \mathrm{K}\)