9. Сосуды, содержащие одинаковую массу воздуха, соединены трубкой, в которой находится капелька ртути. Как можно сместить капельку ртути в сторону сосуда 1 (рис. 7)? А. Нагреть сосуд 1 (или охладить сосуд 2). Б. Нагреть сосуд 2 (или охладить сосуд 1). В. Из сосуда 2 откачать воздух. Г. Капельку ртути невозможно сместить в сторону.

Ответ: Б

Обоснование: Капелька ртути находится в трубке, соединяющей два сосуда с одинаковой массой воздуха. Перемещение капельки ртути зависит от разницы давлений воздуха в сосудах.

Принцип работы:

• Температура и давление: При нагревании воздуха его давление увеличивается (если объем остается постоянным или увеличивается незначительно). При охлаждении — давление уменьшается.
• Сосуды соединены: Если давление в одном сосуде станет больше, чем в другом, то капелька ртути переместится в сторону сосуда с меньшим давлением.

Рассмотрим варианты:

• А. Нагреть сосуд 1 (или охладить сосуд 2): Если нагреть сосуд 1, давление в нем увеличится, и капелька сместится в сторону сосуда 2. Если охладить сосуд 2, давление в нем уменьшится, и капелька сместится в сторону сосуда 2. Нам нужно сместить в сторону сосуда 1, поэтому этот вариант не подходит.
• Б. Нагреть сосуд 2 (или охладить сосуд 1): Если нагреть сосуд 2, давление в нем увеличится. Если охладить сосуд 1, давление в нем уменьшится. В обоих случаях (при нагревании сосуда 2 или охлаждении сосуда 1) давление в сосуде 1 станет ниже, чем в сосуде 2, и капелька ртути сместится в сторону сосуда 1. Этот вариант подходит.
• В. Из сосуда 2 откачать воздух: Откачивание воздуха из сосуда 2 приведет к уменьшению давления в нем. Капелька сместится в сторону сосуда 2.
• Г. Невозможно: Это неверно, так как можно создать разницу давлений.

Вывод: Чтобы сместить капельку ртути в сторону сосуда 1, нужно уменьшить давление в сосуде 1 или увеличить давление в сосуде 2. Охлаждение сосуда 1 или нагревание сосуда 2 приведет к нужному результату.