Почему сплошные тела, плотность которых больше плотности жидкости, тонут в ней? почему плавают тела тела, плотность которых меньше плотности жидкости? от чего зависит глубина погружения плавающего тела?

1.вес жидкости, вытесненный более плотным телом, меньше веса самого тела

2.вес жидкости, вытесненный менее плотным телом, больше веса самого тела

3.от соотношения плотностей жидкости и тела

ответ:

удельный объем (v) тела представляет собой объем единицы

его массы, м

3

/ кг.

,

m

v

v = (1)

где v - объем, занимаемый телом, м

3

;

m – масса тела, кг.

плотность (ρ ) - величина, обратная удельному объему,

представляет собой массу единицы объема, кг /м

3

.

.

v

m

v

1

ρ = = (2)

давление (р) - сила, приходящаяся на единицу площади

поверхности, единицы измерения – ньютон на квадратный метр,

паскаль. эта единица мала. для практических целей удобнее

использовать более крупные величины:

1 кпа = 103 па; 1 мпа = 106 па; 1 гпа = 109 па; 1 бар = 105 па.

на практике часто используют внесистемные единицы:

1 ат = 1 кгс/см2

= 735,6 мм pт. cт. = 10 000 мм вод. ст.= 98,0665 кпа;

1 атм = 760 мм рт. ст. = 10 332 мм вод. ст. = 101,325 кпа;

1 мм вод. ст. = 1 кгс/м

2

= 9,81 па;

1 мм рт. ст. = 133,3 па.

термодинамическим параметром является абсолютное

давление рабс, которое определяется из соотношений:

рабс = ратм + ризб, (3)

рабс = ратм - рвак, (4)  

4

где ратм — атмосферное или барометрическое давление, измеряемое

барометром;

ризб – избыточное давление, измеряемое манометром;

рвак – вакуумметрическое давление (разряжение), измеряемое

вакуумметром.

при измерении давления высотой ртутного столба следует

иметь в виду, что показание прибора зависит от температуры. это

учитывается высоты столба ртути к 0° с по следующему

соотношению:

р0 = рt (1—0,000172 t), (5)

где р0 - показание прибора, к 0°с, мм рт. ст.;

рt - действительная высота ртутного столба при температуре

воздуха t°с, мм рт. ст.;

0,000172 - коэффициент объемного расширения ртути.

при удалении от поверхности земли атмосферное давление

понижается. в пределах тропосферы (до высоты 11000 м) закон

падения давления выражается формулой

,

44300

h

p p 1

,5 256

o 

 



= − (6)

где р - барометрическое давление в верхних слоях атмосферы при

температуре ртути 0°с, мм рт. ст.;

ро - барометрическое давление на уровне моря при температуре

ртути 0°с, мм рт. ст.;

h - высота над уровнем моря, м.

температура характеризует степень нагретости тела и

является количественной мерой интенсивности теплового движения

молекул. ее измеряют либо по термодинамической температурной

шкале, либо по международной практической температурной шкале. в

5

качестве точки отсчета взята тройная точка воды (температура, при

которой все три фазы воды - твердая, жидкая и газообразная -

находятся в равновесии), которой присвоены значения 273,16 к и

0,01°с. нижним пределом шкалы является абсолютный нуль

(температура, при которой прекращается тепловое движение

молекул).

температуру по международной практической температурной

шкале, отсчитываемую от 0°с, обозначают через t (единица

измерения – градус цельсия), а температуру по абсолютной шкале,

отсчитываемую от температуры абсолютного нуля, обозначают через

т и называют абсолютной температурой (единица измерения -

кельвин).

зависимость между абсолютной температурой и температурой

по шкале цельсия следующая:

т = t + 273,15. (7)

для измерения температуры применяют также шкалу

фаренгейта (ºf), реомюра (оr), ренкина (оrа). соотношения между

ними:

t о

f = 1,8 t ос +32; t оr = 0,8 t ос; t оrа = 1,8 t ос +273. (8)

под нормальными условиями понимается

состояние рабочего вещества при давлении pабс = 760 мм рт. cт. и

температуре 0°с. если объем газа к нормальным условиям,

то его принято обозначать vн.

примеры решения

1 давление воздуха по ртутному барометру равно 770 мм при

0°с. выразить это давление в барах и паскалях.  

6

решение:

1мм рт. ст. = 133,3 па; 770 мм рт. ст. =102700 па = 1,027 бар.

2 определить абсолютное давление пара в котле, если

манометр показывает р=1,3 бар, а атмосферное давление по

ртутному барометру составляет 680 мм при t = 25°с.

решение:

показание барометра получено при температуре t = 25°с. это

показание необходимо к 0 ºс по уравнению (5):

ро = рt (1 - 0,000172 t) = 680 · 0,9957 = 677,1 мм рт. ст.

абсолютное давление пара в котле по формуле (3)

рабс = 13 + 677,1 · 133,3 = 0,22 мпа.

3 давление в паровом котле р = 0,4 бар при барометрическом

давлении 725 мм рт. ст. чему будет равно избыточное давление в

котле, если показание барометра повысится до 785 мм рт. ст., а

состояние пара в котле останется прежним? барометрическое

давление к 0 °с.

объяснение:

ответ:

дано:

m=5 кг

m1=2 кг

c воды=4200 дж/кг*с

c льда = 2100 дж/кг*с

с меди =381 дж/кг*с

l воды= 2,3*10^6 дж/кг

лямбда льда=3,4*10^5 дж/кг

темп. плав. льда=0 с

q общ=?

решение.

чтобы превратить лёд в пар, нужно сначала расплавить его, доведя до температуры плавления - 0 с. далее нагреть воду до температуры кипения - 100 с. а далее превратить воду в пар.

q общ= q нагр+q плав + qнагр+ q парообразования

q нагр = cm∆t

q плав= лямбда * m

q парооб.=lm

q= 381 дж/кг*с * 2 кг * 120 с= 91440дж

q=2100 дж/кг*с * 5 кг * 20с= 21 дж

q1=91440 дж+21 дж= 301440 дж (т.е. теплота, необходимая для нагрева меди и льда)

q2=3,4*10^5 дж/кг * 5 кг=17 дж

q3=4200 дж/кг*с * 5 кг * 100 с=21 дж

q4=5 кг * 2,3*10^6 дж/кг=115*10^5 дж

q общ=115*10^5 дж + 21 дж + 17 дж+301440 дж=15601440дж

ответ: 15601440 дж