Определите объект комнаты, если вес воздуха в ней составляет 520Н. Плотность воздуха 1,29 кг/м3. Ускорение свободного падения 9,81 Н/кг. ответ запишите в СИ с точностью до десятого значения

Відповідь:

Принцип работы шлюза заключается в следующем: сначала открываются входные ворота, и судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам. Затем входные ворота закрываются, и открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней кораблем. Это достигается за счет переливания или перекачивания воды из соседнего резервуара по направлению следования судна. Когда вода достигает необходимого уровня, равного тому, который имеется за выходными воротами камеры, затворы открываются, и судно выходит из шлюза.

Пояснення:

Изначально газ занимает объем сосуда V и оказывает давление p0. Когда откроется клапан, и поршень переместится на некоторое расстояние (смотрите схему), газ уже будет занимать объем (V+Vн). Если принять, что температура газа остаётся постоянной (T=const), то можно записать закон Бойля-Мариотта и определить давление газа после одного хода поршня p1: p0V=p1(V+Vн) p1=p0VV+Vн(1)

Выполнив аналогичные рассуждения для второго хода поршня, получим:

p1V=p2(V+Vн) p2=p1VV+Vн

Подставим выражение (1) в последнюю формулу, тогда:

p2=p0(VV+Vн)2

Очевидно, что давление воздуха в сосуде pN после N ходов поршня можно находить по формуле:

pN=p0(VV+Vн)N

Применительно в этой задаче: после трёх ходов поршня (N=3) давление p3 можно определить по формуле:

p3=p0(VV+Vн)3

Чтобы найти отношение объема сосуда к объему цилиндра насоса, нужно произвести следующие математические действия:

p3p0=(VV+Vн)3 p3−−√3p0−−√3=VV+Vн V+VнV=p0−−√3p3−−√3 1+VнV=p0−−√3p3−−√3 VнV=p0−−√3p3−−√3—1 VнV=p0−−√3—p3−−√3p3−−√3 VVн=p3−−√3p0−−√3—p3−−√3

Посчитаем численный ответ:

VVн=28,7⋅103−−−−−−−−√397⋅103−−−−−−√3—28,7⋅103−−−−−−−−√3=2