В цилиндр длиной 1 6 м заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
В цилиндр длиной 1 6 м заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении

В цилиндр длиной 1 6 м заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

В цилиндр длиной 1,6 м, заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении, начали медленно вдвигать поршень площадью S = 200 см2. Определить дополнительную силу, действующую на поршень, если его остановить на расстоянии 10 см от дна цилиндра. Дано: воздух T0=T2 = 300К T = const P0=1,01·105Па (нормальные условия) l=1,6м S=200см2 = 200·10-4 м2 l1=10см = 0,1 м Так как поршень вдвигают медленно, то процесс является изотермическим. Воспользуемся уравнением Клапейрона – Менделеева PV=mMRT где P давление, M– молярная масса (для кислорода M=0,028кг/моль), V – объем цилиндра, T – температура газа, R=8,31Дж/(моль·К) – молярная газовая постоянная. Поэтому P0V0=mMRT0 И P2V2=mMRT2 Найти: F― ?

Ответ

F=32кН

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Так как температуры равны T2=T0=300К, то поделив первое уравнение на второе получим
P0V0P2V2=T0T2=1
Откуда находим давление газа после сжатия
P2=P0V0V2
Так как цилиндр имеет длину l, то начальный объем равен V1=Sl
Конечный объем равен V2=S l1
Поэтому
P2=P0SlSl1=P0ll1
Сила действующая на поршень равна давлению умноженному на площадь поршня:
F=P2S=P0lSl1
Подставляем числа (переводя одновременно все величины в систему СИ)
F=1,01∙105∙1,6∙200∙10-40,1=3,2∙104Н=32кН
Ответ: F=32кН

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу