Как, используя барометр-анероид и штангенциркуль, определить массу воздуха?

Главная деталь анероида, гофрированная трубка, содержащая несколько разреженный воздух. Когда наружнее давление больше, чем в трубке, она сжимается, пока давление снутри не станет одинаковой атмосферному. Когда наружнее давление меньше - растягивается. Будем определять массу воздуха в трубке.

1. Анероид даст нам давление p воздуха.

2. Штангенциркулем измерим диаметр и вышину трубки и вычислим по формуле объема цилиндра объем V трубки.

3. Температуру возьмем одинаковой комнатной, то есть 293 К. Отклонения на несколько градусов не занесут великую ошибку в измерения. Если желайте точнее, то нужен термометр.

4. Воспользуемся уравнением Клайперона - Менделеева для вычислений:

pV= mRT/M, Отсюда m= pVM/RT Вычисления по этой формуле дадут разыскиваемую массу воздуха в гофрированной трубке анероида. Тут

R = 8,3144598(48) Дж(мольК), М= 0,029 кг/моль - табличные данные.

Решено.

Но такое решение довольно бесполезное. Превосходнее найти плотность воздуха p(читать - ро) = m/V= pM/RT. Сейчас, зная плотность воздуха, мы можем вычислить массу воздуха в любом объеме, умножив плотность на объем. К примеру массу воздуха в классе.

Есть и другие способы измерения массы попроще и потруднее, но, задачка, схоже, просит конкретно этот метод.