ECm
(2) 図2のとき,容器内の液面の高さは外より h2(m)だけ低かった。h2をM.
図1のように下方に開放部がある容器が液体の上に配置されており,容器
内の上方には理想気体が封入されている。この容器は熱を通し,理想気体
液体および外気の温度は同じであり, 常に絶対温度T(K)に保たれている。
また外気の圧力は常に大気圧P(Pa)であるものとする。ここで,容器の質量
は無視できるとし, 容器の断面積をSIM°), 重力加速度の大きさをg[m/s}).
液体の密度をp(kg/m°)とする。 また容器の頂部の面は常に水平に保たれて
いる。
0
外気
T
S
大後を
T
M
P
理想気体
P
19
Mkei
h2
液体
カのつ
茂ん()
図1
図2
(1) 図1のように,容器内外の液面の高さが同じ状態では,容器内の気圧は
大気圧Pに等しい。 このとき, 容器内の液面と頂部間の距離は1,[m)であ
った。次に図2のように質量M(kg)のおもりを容器の上に静かに置いて
十分に時間が経過したとき,容器内の液面と頂部間の距離が(m)であっ
た。大気圧Pを1, k. M, gおよびSで答えよ。
つ)図2のとき、容器内の液面の高さは外よりhalm)だけ低かった。h。をM
Sおよびpで答えよ。