во сколько раз увеличивается объем воздушного пузырька которая истекает из глубины 15 м... - Все ответы

92 просмотров

во сколько раз увеличивается объем воздушного пузырька которая истекает из глубины 15 м до поверхности озера. Считайте что темппратура стала атмосферное давление равно 100 кПа g = 10 м \ с плотность воды составляет 1000 кг \ м поверхностным натяжением пренебрегите

Физика Vlad2307_zn (12 баллов) 11 Март, 18 | 92 просмотров

Дан 1 ответ

Задание из легких, но сам над ним думал два дня, ибо не знал теории.

Задание из ВНО 2012 года по физике.

Приступим:

Дано:

h=15м

$P_a$ =100кПа= $10^5$ Па

$P_B$ =1000кг/м

Найти:

$\frac{V_2}{V_1}= ?$

Решение.

По условию температура одинаковая, значит это изотермически процесс.

Из уравнения Бойля-Мариотта:

$P_1\cdot V_1=P_2\cdot V_2$

От сюда выражаем то, что надо найти:

$\frac{V_2}{V_1}=\frac{P_1}{P_2}$

Теперь разберемся с обозначениями:

$V_1$ - объем пузырька на глубине.

$V_2$ - объем пузырька на поверхности.

$P_1$ - давление пузырька на глубине.

$P_2$ - давление пузырька на новерзности.

$P_1$ - это сумма давления воды и атмосферного давления.

Считается следующим образом:

$P_1 = P_a + P_B \cdot g \cdot h$

$P_2 = P_a$

Из всего выше изложеного:

$\frac{V_2}{V_1}=\frac{P_a + P_B \cdot g \cdot h}{P_a} = \frac{10^5 + 10 \cdot 15}{10^5} = \frac{25}{10} = 2.5$

Ответ: в 2,5 раза

bewdisus_zn (317 баллов) 11 Март, 18