Воткачанном пространстве вертикально стоит цилиндрический сосуд, перекрытый сверху подвижным поршнем массым.под поршнем находится одноатомный газ при температуре ти давлении р. внутреннее сечение цилиндра s,
высота той части сосуда, в которой находится газ, н. поршень отпустили, он начал двигаться. чему равна максимальная скорость, развиваемая поршнем, если газ сжимается адиабатически?
При достижении поршнем максимальной скорости
- давление газа в момент достижения максимальной скорости
Для нахождения максимальной скорости распишем изменение кинетической энергии
(ее изменение - это работа всех сил, действующих на поршень)
- высота поршня при достижении максимальной скорости
A - это работа газа при уменьшении объема.
Высота поршня и объем газа пропорциональны:
V₁ - объем в момент достижения макс. скорости
Тогда
Учитывая, что газ сжимается адиабатически, применяем уравнение Пуассона
k=5/3 - для одноатомного газа
Работа газа при адиабатическом сжатии
Полученное подставляем в уравнение для скорости и находим ее