Поршень площадью 10 см квадратных может без трения перемещаться в вертикальном цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его герметичность?

Yaroslavbobrik 13 нояб. 2021 г., 17:43:01

Когда поршень покоится, сила давления со стороны атмосферы и сила давления поршня компенсируют силу давления со стороны газа в цилиндре : P1 = P0 + (mg) / S.

Пусть в этот момент расстояние от поршня до дна цилиндра равно h

когда лифт движется вверх с ускорением, на поршень со стороны лифта действует сила инерции ma, направленная вертикально вниз.

Эта сила инерции, сила давления со стороны атмосферы и сила тяжести компенсируют силу со стороны газа в цилиндре : P2 = P0 + m (g + a).

Пусть поршень опустился на величину x от своего первоначального положения, тогда расстояние от дна цилиндра до поршня равно h2 = h - x

так как изменением температуры можно пренебречь, то справедлив закон Бойля - Мариотта :

P1 S h = P2 S (h - x)

(P0 + (mg) / S) S h = (P0 + (m (g + a)) / S) S (h - x)

(P0 h) / (h - x) + (mgh) / (S (h - x)) = P0 + (m (g + a)) / S

P0 ((h / (h - x)) - 1) = (m / S) * (g + a - (gh) / (h - x))

P0 * (x / (h - x)) = (m / S) * (a - g * (x / (h - x)))

m = (P0 x S) / ((h - x) (a - g * (x / (h - x)))

пусть x / (h - x) = t.

Тогда

m = (P0 S t) / (a - gt)

t = 0.

025 / (0.

2 - 0.

025)≈0.

1428571

m = (10 ^ (5) * 10 ^ ( - 3) * 0.

1428571) / (4 - 9.

8 * 0.

1428571)≈5.

5 кг.

Иришачечичка 24 февр. 2021 г., 03:39:50 | 5 - 9 классы

Цилиндрический сосуд с газом разделен поршнем на две части?

Цилиндрический сосуд с газом разделен поршнем на две части.

Давление, объем и температура газа в одной части сосуда равны Р1, V1, Т, в другой Р2, V2, Т.

Как изменятся объемы, занимаемые газами, если поршень освободить и нагреть газ в первой части сосуда на Т, а во второй на столько же охладить?

R79375188572r 22 июн. 2021 г., 23:55:14 | 10 - 11 классы

Сколько кислорода находится под поршнем в цилиндрическом сосуде если при нагревании его от 300К до 600К при постоянном давлении на поршень газ произвел работу, равную 450 джоулей?

Сколько кислорода находится под поршнем в цилиндрическом сосуде если при нагревании его от 300К до 600К при постоянном давлении на поршень газ произвел работу, равную 450 джоулей?

OlgaChurzina 21 мар. 2021 г., 12:23:45 | 10 - 11 классы

В цилиндрическом сосуде под поршнем находитсягаз при температуре 27 °С?

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится

газ при температуре 27 °С.

На сколько градусов по

шкалам Цельсия и Кельвина следует изменить температуру газа, чтобы поршень поднялся на высоту h,

равную(1 / 4) - первоначальной высоты поршня над дном сосуда?

A2003743 26 июн. 2021 г., 18:52:17 | 5 - 9 классы

В цилиндрический сосуд с водой введён поршень, площадь которого равна 35см²?

В цилиндрический сосуд с водой введён поршень, площадь которого равна 35см².

В поршне проделано отверстие площадь которого равна 100мм².

Какая сила выталкивает струю из этого отверстия, если сила давления поршня на воду равна 80 Н.

Айдар25 22 сент. 2021 г., 13:00:07 | 5 - 9 классы

Поршень площадью 10 см2 может без трения перемещаться в верти­кальном цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его герме­тичность?

Поршень площадью 10 см2 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 находится на расстоянии 20 см.

Когда лифт поедет вверх с ускорением равным 4 м / с2, пор­шень сместится на 2, 5 см.

Какова масса поршня, если изменение температуры газа можно не учитывать?

Cooll78 2 дек. 2021 г., 20:28:51 | 5 - 9 классы

Давление газов на поршень 20 кпа площадь поршня 200 см в квадрате чему равна работа за ход поршня 10 см?

Давление газов на поршень 20 кпа площадь поршня 200 см в квадрате чему равна работа за ход поршня 10 см.

Срочно!

Пожалуйста.

Annenkovavera1 25 нояб. 2021 г., 16:07:36 | 5 - 9 классы

Давление газов на поршень 20 кпа площадь поршня 200 см в квадрате чему равна работа за ход поршня 10 см?

Давление газов на поршень 20 кпа площадь поршня 200 см в квадрате чему равна работа за ход поршня 10 см.

Срочно!

Пожалуйста.

AnastasiyaRose01 21 мая 2021 г., 14:29:10 | 10 - 11 классы

Заполненный газом под давлением p = 0, 1 атм герметичный цилиндрический сосуд разделен пополам тонким поршнем массой m = 5кг?

Заполненный газом под давлением p = 0, 1 атм герметичный цилиндрический сосуд разделен пополам тонким поршнем массой m = 5кг.

Сосуд положили горизонтально на тележку, которая начала движение с ускорением a = 1 м / с².

На какое минимальное расстояние (в см) сместился при этом поршень?

Длинна сосуда l = 80см , площадь поперечного сечения S = 10см².

Artur235 29 окт. 2021 г., 17:26:05 | 10 - 11 классы

Поршень площадью 10 см квадратных может без трения перемещаться в вертикальном цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его герметичность?

Поршень площадью 10 см квадратных 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 в квадрате, поршень сместится на 2, 5 см.

Какова масса поршня, если изменение температуры можно не учитывать?

Blad1214 18 окт. 2021 г., 18:44:19 | 5 - 9 классы

Гидравлический пресс изготовлен с использованием двух вертикальных цилиндрических сообщающихся сосудов, заполненных жидкостью и закрытых лёгкими поршнями?

Гидравлический пресс изготовлен с использованием двух вертикальных цилиндрических сообщающихся сосудов, заполненных жидкостью и закрытых лёгкими поршнями.

Если на малый поршень этого пресса положить груз массой 40 кг, удерживая больший поршень неподвижным, то сила давления жидкости на больший поршень будет равна по модулю 900 Н.

Во сколько раз радиус большего поршня пресса превосходит радиус меньшего поршня?

Подробное решение, пожалуйста.