Определите начальное давление газа, если при уменьшении объёма газа в 3 раза его давление изменилось на ∆p=180 кпа, а абсолютная температура увеличилась на 20%
Ответы
У поверхности Земли на тело действует сила тяжести равная
F = mg = 3*10 = 30 Н
На расстоянии 2R - согласно закону всемирного тяготения
F = GmM/ R^2
сила тяжести в 4 (2^2) раза Меньше чеи на поверхности
30/4 = 7,5 Н
Внутри Земли 0.5 R чуть сложнее.
На величину силы тяжести , действующую на тело , влияние имеет только та часть массы Земли , которая расположена ближе к ее центру. Об этом нам говорит лемма Стокса ))
В центре Земли сила тяжести ноль ! )
Но плотность Земли непостоянна, чем ближе к центру, тем плотность больше ! поэтому определить точно массу части Земли , равной половине радиуса мы не сможем.
Если считать плотность Земли постоянной ( это только допущение , понятно что это не так на самом деле ! ) , то объем пропорционален Кубу радиуса - и масса центральной части Земли в 8 раз меньше общей массы Земли.
В числителе формулы закона всемирного тяготения масса в 8 раз меньше , в знаменателе 0.5^2 - итого в два раза меньше
30/2 = 15 Н --- еще раз это только оценка из предположения постоянной плотности , что на самом деле не так !
Пусть есть идеальный газ. Состояние произвольного объема этого газа описывается уравнением Клапейрона-Менделеева:
Поделив обе части уравнения состояния на
, получаем
Видно, что и давление, и температуру газа можно легко изменить внешним воздействием, а стало быть, и плотность газа, являющуюся их функцией, тоже.
Ответить на вопрос
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Популярные вопросы в разделе
Как связана а вектор и f вектор силы по величине и направлению
Физика 9 класс закон сохранения импульса
p₂ = p₁ + Δp
T₂ = 1,20T₁
p₁ - ?
Запишем уравнение Клапейрона
p₁*V₁/T₁ = p₂*V₂/T₂
p₁*3V₂/T₁ = (p₁ + Δp)*V₂/1,20T₁
3p₁ = (p₁ + Δp)/1,20
3,60p₁ = p₁ + Δp
3,60p₁ - p₁ = Δp
2,60p₁ = Δp
p₁ = Δp/2,60 = 180 кПа / 2,60 ≈ 69 кПа