Чему равно давление газа,находящегося под поршнем в цилиндре,если работа совершенная внешней силой при сжатии газа,равна 30дж?площадь поршня 15см2,перемещение поршня при сжатии 20см.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Давление газа под поршнем составляет 100 000 Па (или 100 кПа). Шаг 1: Перевод величин в систему СИ и анализ формул Для решения задачи необходимо перевести все данные в международную систему единиц (СИ). Площадь поршня Scap S переводится из см2см squared в м2м squared, а перемещение hh — из см в метры: S=15 см2=1510-4 м2=0,0015 м2cap S equals 15 см squared equals 15 center dot 10 to the negative 4 power м squared equals 0 comma 0015 м squared h=20 см=0,2 мh equals 20 см equals 0 comma 2 м Работа Acap A, совершаемая внешней силой при постоянном давлении, определяется формулой: A=Fhcap A equals cap F center dot hТак как сила давления газа уравновешивает внешнюю силу (при медленном сжатии), силу можно выразить через давление Pcap P и площадь Scap S: F=PScap F equals cap P center dot cap SПодставив выражение для силы в формулу работы, получаем: A=PShcap A equals cap P center dot cap S center dot hШаг 2: Вычисление итогового давления Из полученной формулы A=PShcap A equals cap P center dot cap S center dot h выразим искомое давление Pcap P: P=AShcap P equals the fraction with numerator cap A and denominator cap S center dot h end-fraction Подставим известные значения: P=300,00150,2=300,0003=100000 Паcap P equals the fraction with numerator 30 and denominator 0 comma 0015 center dot 0 comma 2 end-fraction equals the fraction with numerator 30 and denominator 0 comma 0003 end-fraction equals 100000 Па Результат 10510 to the fifth power Па соответствует нормальному атмосферному давлению или 100100 кПа. Ответ: Давление газа равно 100 000 Па (или 100 кПа). Нужно ли вам рассчитать изменение температуры этого газа, если известны его масса и род вещества?

Форма ответа

Ваш аватар