7. Первоначальная длина пружины без груза 12 см. После того, как был подвешен груз. длина пружины стала равна 22 смА) Определите удлинение пружиныВ) Определите вес грузаC) Определите жесткость пружины

атмосферноe давлениe Po= 100 кПа= 10^5 Па

площадь S= 10 см2= 10*10^-4 м2

масса M= 5 кг

g=10 м/с2 –ускорение св. падения

расстояниe до дна сосуда L= 20 см= 0.2 м

ускорение лифта а= 3 м/с2

x - ?

На поршень действуют силы

Снизу сила (F) давления газа P =vRT/V = vRT/(SL) – уравнение Менделеева -Клайперона

F=P*S = vRT/(SL) *S= vRT/L (1)

Сверху вес(сила тяжести) (Fт) + сила атмосферного давления Fo

Fo=S*Po (2)

Fт=Mg (3)

Состояние равновесия поршня – равенство сил (1)(2)(3)

F=Fo+Fт

vRT/L = S*Po + Mg ; vRT= (S*Po + Mg )*L - лифт стоит

vRT/х= S*Po + M(g -а ) ; vRT= (S*Po + M(g -а ) )*x– лифт движется

Так как Изменение температуры газа не учитывать. ,то левые части равны, а значит равны и правые части

(S*Po + Mg )*L = (S*Po + M(g -а ) )*x

Х=(S*Po + Mg )*L / (S*Po + M(g -а ) )

Х=(10*10^-4 *10^5 + 5*10 )*0.2 / (10*10^-4 *10^5 + 5*(10 -3 ) ) = 2.22 см