ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ С ФИЗИКОЙ!!!!!!!!!!
B вертикально расположенном цилиндре пол поршнем площадью 100 см² находится один моль идеального газа. К поршню через неподвижный блок прикреплен груз массой 5 кг. Масса поршня 55 кг. На какую высоту поднимется груз, если цилиндр охладить на 10 к? Атмосферное давление принять равным 760 мм рт. ст. Трением пренебречь.
B вертикально расположенном цилиндре пол поршнем площадью 100 см² находится один моль идеального газа. К поршню через неподвижный блок прикреплен груз массой 5 кг. Масса поршня 55 кг. На какую высоту поднимется груз, если цилиндр охладить на 10 к? Атмосферное давление принять равным 760 мм рт. ст. Трением пренебречь.
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Ответ:
Объяснение:
Висоту, на яку підніметься вантаж, можна розрахувати за допомогою рівняння закону ідеального газу: PV = nRT, де P — тиск, V — об’єм, n — кількість молей, R — постійна ідеального газу, а T — температура. .
Ми знаємо початковий тиск (105 Па), кількість молей (1), зміну температури (10 К) і ідеальну газову сталу (R). Ми можемо обчислити початковий об’єм за тиском і початковою температурою, а кінцевий об’єм – за тиском і кінцевою температурою. Зміна об’єму дорівнює зміні висоти.
Формула тиску P = F/A, де F — сила, а A — площа. Сила, що діє на поршень, дорівнює вазі вантажу плюс поршень, тому F = 5 кг * 9,8 м/с^2 + 55 кг * 9,8 м/с^2.
Зміну обсягу можна розрахувати наступним чином:
V2 - V1 = (nRT2 - nRT1)/P
V2 - V1 = (nR * (T2 - T1))/P
Перетворення одиниць:
1 атм = 760 мм рт. ст. = 101325 Па
R = 8,31 Дж/моль·К
Т1 = 273 + 20 = 293 К
Т2 = 273 + 10 = 283 К
Підставляємо значення:
V2 - V1 = (1 * 8,31 * (283 - 293))/(105 / 101325)
V2 - V1 = (1 * 8,31 * (-10))/0,009926
V2 - V1 = 0,082 м³
Зрештою, зміну висоти можна розрахувати як:
h = V2 - V1 / A
h = 0,082 м³ / (100 см² * 10^-4 м²/см²)
h = 0,82 м
Отже, якщо циліндр охолодити на 10 К, вантаж підніметься на 0,82 м.