Loading [MathJax]/jax/output/CommonHTML/jax.js
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


Запишем уравнение Клайперона P1V1T1=P2V2T2.

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

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

P12V2T1=P2V2T2 ⇒ отсюда используем свойство пропорции. (произведение средних членов равно произведению крайних членов) т. Е.

T1P2V2=P12V2T2.

По условию задачи: камеру погрузили в воду ⇒ сила давления жидкостей определяется по формуле P2=pgh. Данную формулу подставляем в выше написанное уравнение ⇒ T2pghV2=P12V2T1 ⇒ выражаем высоту "h" ⇒ 

h=P12V2T1T2pgV2=2P1T1T2pg.

h=2P1T1T2pg - 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=210132530027710009,807=60795000271653922,38(metrov). 

Ответ: Высота h = 22,38 метров.


ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ:
Loading...