Вопрос:

459*. В погружённом в воду водолазном колоколе уровень воды на 1033 см ниже поверхности воды. Найдите плотность воздуха в колоколе, если плотность воздуха над поверхностью воды 1,29 кг/м³.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для решения этой задачи нам понадобится знание о том, как давление изменяется с глубиной в жидкости и как плотность газа зависит от давления. 1. **Определение давления на глубине:** Давление на глубине $$h$$ в жидкости определяется формулой: $$P = P_0 + \rho_{воды} * g * h$$, где: $$P_0$$ - давление на поверхности (атмосферное давление). $$\rho_{воды}$$ - плотность воды (примерно 1000 кг/м³). $$g$$ - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²). $$h$$ - глубина (в метрах). В нашем случае, $$h = 1033 см = 10,33 м$$. 2. **Расчет давления в колоколе:** $$P = P_0 + 1000 кг/м³ * 9.8 м/с² * 10,33 м$$ $$P = P_0 + 101234 Па$$ Предположим, что $$P_0$$ - это атмосферное давление, которое приблизительно равно $$10^5$$ Па или 100000 Па. $$P = 100000 Па + 101234 Па = 201234 Па$$ 3. **Применение соотношения плотности и давления газа:** Используем соотношение, что $$\frac{P_1}{\rho_1} = \frac{P_2}{\rho_2}$$, где: $$P_1$$ - давление на поверхности воды ($$10^5$$ Па). $$\rho_1$$ - плотность воздуха на поверхности воды (1,29 кг/м³). $$P_2$$ - давление в колоколе (201234 Па). $$\rho_2$$ - плотность воздуха в колоколе (нужно найти). $$\rho_2 = \frac{P_2 * \rho_1}{P_1} = \frac{201234 Па * 1,29 кг/м³}{100000 Па} = \frac{259692,86}{100000} кг/м³ ≈ 2,597 кг/м³$$ 4. **Округление и вывод:** Плотность воздуха в колоколе примерно равна 2,597 кг/м³. Ответ: Плотность воздуха в колоколе составляет примерно 2,597 кг/м³.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие