1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. В герметичной лабораторной установке, из которой полнос...
Решение задачи на тему

В герметичной лабораторной установке, из которой полностью удален воздух, расположен высокий цилиндр с идеально гладкими стенками. Верх цилиндра закрыт массивной, свободно скользящей крышкой массой 2 кг. Под ней заключён одноатомный газ, изначально

  • Физика
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
В герметичной лабораторной установке, из которой полностью удален воздух, расположен высокий цилиндр с идеально гладкими стенками. Верх цилиндра закрыт массивной, свободно скользящей крышкой массой 2 кг. Под ней заключён одноатомный газ, изначально

Условие:

В герметичной лабораторной установке, из которой полностью удален воздух, расположен высокий цилиндр с идеально гладкими стенками. Верх цилиндра закрыт массивной, свободно скользящей крышкой массой 2 кг. Под ней заключён одноатомный газ, изначально занимающий объём 3 л с температурой 7300 Ки создающий Давление Р.100 «Па. Площадь внутреннего поперечного сечения цилиндра равна 5-25 см³. В некоторый момент крышку отпускают, и она приходит в движение. Ускорение свободного падения о принять равным 10 Н/кг.

Найдите максимальную скорость бу крышки в процессе движения, считая температуру газа в процессе постоянной. Ответ выразите в м/с и округлите до целых.

Решение:

Для решения задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа и законами динамики.

  1. Данные задачи:

    • Масса крышки m=2m = 2 кг
    • Объем газа V=3V = 3 л = 3×1033 \times 10^{-3} м³
    • Давление газа P=100P = 100 Па
    • Площадь поперечного сечения S=5.25S = 5.25 см² = 5.25×1045.25 \times 10^{-4} м²
    • Температура T=7300T = 7300 К
    • Ускорение свободного падения g=10g = 10 Н/кг
  2. Определим силу, действующую на крышку: Давление газа создает силу, действующую на крышку:

    F=PS F = P \cdot S
    Подставим значения: $ F = 100 , \text{Па} \cdot 5.25 \tim...

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет