Определить скорость вылета поршня массой 5 кг из цилиндра при адиабатном расширении воздуха в 50 раз, если начальное давление воздуха 1,5∙107 Па, а объем 0,4 л. Показатель адиабаты воздуха γ=1,4

1. Дано

• Масса поршня: $m = 5$ кг
• Степень расширения объема: $k = \frac{V_2}{V_1} = 50$
• Начальное давление воздуха: $P_1 = 1.5 \times 10^7$ Па
• Начальный объем воздуха: $V_1 = 0.4$ л $= 0.4 \times 10^{-3}$ м$^3$
• Показатель адиабаты: $\gamma = 1.4$

2. Найти

• Конечная скорость вылета поршня: $v$

3. Решение

Процесс расширения воздуха является адиабатическим, что означает, что работа, совершаемая газом ($A$), идет на увеличение кинетической энергии поршня.

Шаг 1: Определение работы, совершаемой газом при адиабатном расширении

Работа...