Вопрос:

Температуры в обеих секциях равны первоначальной. Внешнее давление увеличивается до 1.25Ро. На какое расстояние сдвинется левая капля? Ответ выразите в сантиметрах, округлите до десятых.

Ответ:

Пусть (V_0) - первоначальный объем воздуха в левой секции, (P_0) - первоначальное давление, (L) - длина столбика воздуха, равная 35 см.

При увеличении внешнего давления до (1.25P_0), капли сдвинутся на некоторое расстояние (x), и объем воздуха в левой секции станет (V = (L - x)S), где (S) - площадь сечения трубки.

Согласно закону Бойля-Мариотта, произведение давления на объем остается постоянным при постоянной температуре: $$P_0V_0 = PV$$

В нашем случае: $$P_0(LS) = 1.25P_0((L - x)S)$$

Разделим обе части уравнения на (P_0S): $$L = 1.25(L - x)$$

Решим уравнение относительно (x): $$L = 1.25L - 1.25x$$ $$1.25x = 0.25L$$ $$x = rac{0.25L}{1.25} = rac{1}{5}L$$

Подставим значение (L = 35) см: $$x = rac{1}{5} cdot 35 = 7 ext{ см}$$

Ответ: 7.0

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие