Image5 (58)

64 Rozwiązania zadań ze zbioru "MENDLA

V₁(T)

V₂(T)

temperatura jest stała

T

T,

3T₍

Zadanie 581    str.116

Dane:

a®

3-

V

Szukane:

l₂ = ?

I _s 30 cm = 0,3 m b = 25 cm = 0,25 m

^3 = 13,6 - °’^001/c9    = 13600^

cm³ 0,000001 m³    rrr

p_A = 1040hPa = 104000Pa - ciśnienie atmosferyczne

1	t ,
*		t /Pi. ^V1
1-+
/ Pa	V	• I

II

Podczas ruchu przyśpieszonego rurki na rtęć działają trzy siły: siła bezwładności Fb = m a, siła parcia gazu Fi i siła parcia atmosferycznego F. Rtęć jest w równowadze, więc:

F = Fi + Fb

Z definicji ciśnienia p = — otrzymamy:

PA = •§    /• S, gdzie S - przekrój rurki

O

stąd F = pa • S oraz pi =^r /S Fi = pi • S

Siła bezwładności działająca na słupek rtęci:

Fb = m • a,    lecz m = p-V i V = S • b

stąd m = p • S • b - masa słupka rtęci

Po podstawieniu:

Fb = p • S • b • a

Teraz wyznaczone siły podstawiamy do równania: FsF^Fb. stąd pA-S = pi-S + p- S b-a /:S PA = pi + p • b • a

pi = pA - p • b • a- ciśnienie w rurce podczas jej ruchu Słupek rtęci w II pozycji jest również w równowadze, więc p2 = PA.

Z prawa przemiany izotermicznej otrzymamy

i V2 = I2 • S

pi • Vi = p2 • V2, gdzie Vi = I • S

5 — Zeszył 5