Сколько литров неона нужно накачать в воздушный шарик, чтобы он парил в воздухе (не опускался и не поднимался)? Масса сдутого шарика1.5 г. Плотность воздуха равна 1.2 кгм . Плотность неона 0.83 кгм .

Объяснение:

1)

Масса неона:

m₂ = ρ₂·V

2)

Масса шарика и неона:

m = m₁+m₂ = 1,5·10⁻³ + 0,83·10⁻³·V = (1,5+0,83·V)·10⁻³ кг

Вес

P = m·g = (1,5+0,83·V)·10⁻³·g   (Н)              (1)

3)

Сила Архимеда

Fₐ = ρ₁·g·V = 1,2·10⁻³  · g·V     (Н)                (2)

Приравняем (1) и (2)

(1,5+0,83·V)·10⁻³·g = 1,2·10⁻³  · g·V

1,5+0,83·V = 1,2·V

0,37·V = 1,5

V = 1,5/0,37 ≈ 4 м³  или  4 000 литров

193

Объяснение:

Тепловой баланс: Q₁=Q₂,

Q₁ - количество теплоты, которую забрал сосуд, вода и лёд;

Q₂ - количество теплоты, которая выделилась после конденсации пара и охлаждения воды.

сΔt₁ - нагрев сосуда, где Δt₁=6°C-0°C=6°C.

c₁m₁Δt₁ - нагрев воды, где с₁=4200 Дж/кг·°С; m₁=2 л.

λm₂ - плавление льда, где λ=330000 Дж/кг; m₂=1,3 кг.

с₁m₂Δt₁ - нагрев получившейся воды.

Q₁=сΔt₁+c₁m₁Δt₁+λm₂+с₁m₂Δt₁=184·6+4200·2·6+330000·1,3+4200·1,3·6=1104+50400+429000+32760=513264 Дж

Lm₃ - парообразование, где m₃ - масса пара.

с₁m₃Δt₂ - охлаждение воды, где Δt₂=100°C-6°C=94°C.

Q₂=Lm₃+с₁m₃Δt₂=m₃(L+c₁Δt₂)

513264=m₃(2260000+4200·94)

m₃=513264/2654800

m₃≈0,193 кг ≈ 193 г

Когда же нужно измерять упругость газов разреженных до крайней степени ртутным насосом, то М. с жидкостями малой плотности неприменимы: одни из них обращаются в пар, а трудно кипящие углеводороды выделяют непрерывно из себя пузырьки газа в разреженное пространство. В таком случае приходится основывать измерение на законе Бойля-Мариотта (см. ) и довольствоваться приближенным результатом "мерки Мак-Леода". Это вертикальная, закрытая сверху трубочка, расширяющаяся внизу в довольно большой шарик; у основания этого шарика ответвляется трубка, ведущая к насосу, а другая вертикальная трубка сообщается с ртутным резервуаром. Когда воздух выкачан, уровень ртути поднимают, она заполняет весь шарик и вгоняет, газ его наполнявший, в капиллярную трубку мерки, давление которой составляет 0,000001 объема шарика. Таким образом непосредственно измеряют по разности уровней ртути в миллион раз увеличенную упругость воздуха, разреженного насосом. Реньо устроил М. для сильно сгущенных газов, основанный на том же принципе, но примененном в обратном порядке: в нем измеряют при известном, меньшем давлении объем газа, наполнявший данный резервуар при искомом давлении. Большим распространением пользуются в технике только металлические М. очень разнообразного детального устройства. В одних так наз. М. Бурдона (хотя первоначально их изобрел в 1846 г. Шинц) орган, чувствительный к изменениям давлений, состоит из гибкой, упругой, замкнутой с одного конца металлической трубки, эллиптического сечения, согнутой в виде дуги круга. Под влиянием давления жидкости на внутреннюю поверхность, трубка стремится увеличить свой объем и при этом выпрямляется. В 1848 г. Бурдон выпустил свои первые М. , в которых трубка делала два полных круговых оборота и стрелка, указывавшая на шкалу, составляла непосредственное продолжение свободного конца трубки. Теперь предпочитают брать трубку короче, но увеличивать движение стрелки с чувствительного рычага; это устройство дает возможность удобнее регулировать прибор, чтобы получить желаемую степень чувствительности