Статистика
Всего в нашей базе более 4 327 664 вопросов и 6 445 978 ответов!

В откачанном пространстве вертикально стоит цилиндрический сосуд, перекрытый сверху подвижным поршнем

10-11 класс

массы

Menadam123456 07 мая 2014 г., 11:40:57 (10 лет назад)
Рейтинг
+ 0 -
0 Жалоба
+ 0 -
Fktyrf2009
07 мая 2014 г., 12:44:04 (10 лет назад)

При достижении поршнем максимальной скорости

Mg=P_{1}S

P_{1} - давление газа в момент достижения максимальной скорости

 

Для нахождения максимальной скорости распишем изменение кинетической энергии

(ее изменение - это работа всех сил, действующих на поршень)

\frac{1}{2}Mv^2=Mg(H-H_{1})+A

 

H_{1} - высота поршня при достижении максимальной скорости

A - это работа газа при уменьшении объема.

 

Высота поршня и объем газа пропорциональны:

\frac{H}{H_{1}}=\frac{V}{V_{1}}

V₁ - объем в момент достижения макс. скорости

Тогда

\frac{1}{2}Mv^2=MgH(1-\frac{V_1}{V})+A

Учитывая, что газ сжимается адиабатически, применяем уравнение Пуассона

PV^k=P_1V_1^k

k=5/3 - для одноатомного газа

 

\frac{V_1}{V}=(\frac{P}{P_1})^{\frac{1}{k}}=(\frac{PS}{Mg})^\frac{1}{k}

 

Работа газа при адиабатическом сжатии

 

A = \frac{PV}{k-1}(1-(\frac{V}{V_1})^{k-1})=\frac{3}{2}MgH(\frac{PS}{Mg})^\frac{3}{5}(1-(\frac{Mg}{PS})^\frac{2}{5})

 

Полученное подставляем в уравнение для скорости и находим ее

 

v=\sqrt{2gH(1-\frac{5}{2}(\frac{PS}{Mg})^\frac{3}{5}+\frac{3}{2}\frac{PS}{Mg})}

 

Ответить

Другие вопросы из категории

Читайте также

на столе стоит цилиндрический сосуд, наполненный водой до уровня H=20 см от дна. Если в воду плотностью 1г/см^3 опустить плавать тонкостенный никелевый

стакан плотностью 8,8 г/см^3, то уровень воды подымается на уровень h=2,2 см.Определите уровень H1 воды ы сосуде, если стакан утопить

10-11 класс физика ответов 1
Помогите пожалуйста. Эту задачу решить не могу... Поршень площадью 10 см^2 может без трения перемещаться в вертикальном цилиндрическом сосуде,

обеспечивая при этом его герметичность. Сосуд с поршнем, заполненный газом, покоится на полу неподвижного лифта при атмосферном давлении 100 кПа, при этом расстояние от нижнего края поршня до дна сосуда 20 см. Когда лифт поедет вверх с ускорением равным 4 м/с^2, поршень сместится на 2,5 см. Какова масса поршня,если изменение температуры можно не учитывать.

10-11 класс физика ответов 1
Под поршнем в цилиндрическом сосуде (ось цилиндра вертикальна) находится водяной пар с температурой t =100°C при давлении p = 70 кПа. Поршень

опустили,уменьшив объем содержимого сосуда изотермически в n = 1 .5 раз. Каким стало давление в сосуде? Ответ записать в МПа, округлив до десятых

10-11 класс физика ответов 1
В закрытом цилиндрическом сосуде находится влажный воздух при температуре 100 °С. Для того, чтобы на стенках этого сосуда выпала роса, требуется

изотермически изменить объем сосуда в 25 раз. Чему равна первоначальная абсолютная влажность воздуха в сосуде?

10-11 класс физика ответов 1
В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и ее пар.Поршень начинают вдвигать в сосуд.При этом температура воды и пара

остается неизменной.Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде?Ответ поясните,указав какие физические явления и закономерности вы использовали.

10-11 класс физика ответов 1


Вы находитесь на странице вопроса "В откачанном пространстве вертикально стоит цилиндрический сосуд, перекрытый сверху подвижным поршнем", категории "физика". Данный вопрос относится к разделу "10-11" классов. Здесь вы сможете получить ответ, а также обсудить вопрос с посетителями сайта. Автоматический умный поиск поможет найти похожие вопросы в категории "физика". Если ваш вопрос отличается или ответы не подходят, вы можете задать новый вопрос, воспользовавшись кнопкой в верхней части сайта.