Задать вопрос Регистрация
Помочь другим

  • резиновая камера содержит воздух при температуре 300К и нормальном атмосферном давлении. На какую глубину нужно опустить камеру в воду с температурой 277 К, чтобы ее объем уменьшился вдвое

Ответы 1

  • Запишем уравнение Клайперона \frac{P_1*V_1}{T_1} = \frac{P_2*V_2}{T_2}.

    В условии задачи сказано: "чтобы объём уменьшился в 2 раза (вдвое)".

    Значит V_1 = 2V_2, тогда в уравнение Клайперона вместо V₁ можно подставить 2V₂

    \frac{P_1*2V_2}{T_1} = \frac{P_2*V_2}{T_2} ⇒ отсюда используем свойство пропорции.. (произведение средних членов равно произведению крайних членов) т.е.

    T_1*P_2*V_2 = P_1*2V_2*T_2.

    По условию задачи: камеру погрузили в воду ⇒ сила давления жидкостей определяется по формуле P_2 = p*g*h. Данную формулу подставляем в выше написанное уравнение ⇒ T_2*p*g*h*V_2 = P_1*2V_2*T_1 ⇒ выражаем высоту "h" ⇒ 

    h = \frac{P_1*2V_2*T_1}{T_2*p*g*V_2}=\frac{2*P_1*T_1}{T_2*p*g}.

    h = \frac{2*P_1*T_1}{T_2*p*g} - конечная формула вычисления.

    P₁ - нормальное атмосферное давление = 101 325 Па.

    Т₁ - температура до погружения = 300 К.

    Т₂ - температура после погружения = 277 К.

    p - плотность жидкости (в данном случае воды) = 1000 кг/м³.

    g - ускорение свободного падения = 9,807 м/с².

    Подставляем численные данные и вычисляем... ⇒ 

    h = \frac{2*101325*300}{277*1000*9,807}=\frac{60795000}{2716539}\approx22,38(metrov). 

    Ответ: Высота h = 22,38 метров.

  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Топ пользователей

Войти через Google

 или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years