ОЧЕНЬ СРОЧНО!!!!!

В цилиндре с площадью сечения S = 5,0 см2 под поршнем массы M = 1,0 кг находится некоторый газ. При увеличении абсолютной температуры газа в n = 1,5 раза поршень поднимается вверх и упирается в уступы (рис.). При этом объем газа по сравнению с первоначальным увеличивается в k = 1,2 раза. Определить силу, с которой поршень давит на уступы. Атмосферное давление po = 100 кПа.

Пожалуйста решение подробное

1

Ответы и объяснения

  • Участник Знаний
2012-02-17T11:25:24+00:00

Я точно не знаю но по-моему так

На поршень действуют две силы:

1)сила тяжести поршня - mg(направлена вниз)

2)сила давления газа на поршень-Fд(направлена верх)

Нам нужно найти Fx= Fд-mg (потому что силы направленны в противоположные стороны )

Далее запишем уравнение Менделеева-Клайперона для 1 случая и для второго

1)p0*V1=U*R*T1

2)p2*V2=U*R*T2

T2=1,5*Т1   V2=1,2*V1 (по условию задачи ) подставляем это во второе уравнение 

тогда получится 

P2*1,2*V1=U*R*1,5*T1

далее делим 1 уравнение на второе(которое с подстановкой )

p0*V1/p2*1,2*V1=U*R*T1/U*R*1,5*T1

сокращаем получается 

po/p2=1/1,5      подставляем p0 из условия и тогда находим p2

p2=p0*1,5=10^5 па*1,5=1,5*10^5 па

теперь по формуле F=S*p найдем Fд (без учета силы тяжести )

для нашего случая Fд=Sпорш*p2=5*1.5*10^5 па =7,5 *10^5

mg=1кг*10м/с=10

и тогда подставляя это в уравнение Fx= Fд-mg

Fx=7,5*10^5 -10=750000-10=749990

Ответ Fx=749990