10 класс тонкостенный стакан вместительностью 300 см кубических и массой 100 грамм погружают в воду, держа его вверх дном. на какой глубине он перестанет всплывать и начнет погружаться? атмосферное давление 100 кпа. изменением температуры пренебречь
Внутри стакана находится газ, который в процессе погружения, притерпевает изотермическое сжатие. На основании формлуы Менделеева-Клапейрона PаV = (Pa+pgh)V', т.е. газ сожмётся до объёма V', остальную часть скана заполнит вода, которую мы из рассмотрения исключаем. Условие того, что стакан не всплывёт: pgV' ≤ mg ⇒ pV' ≤ m ⇒ V' ≤ m/p ⇒ PаV = (Pa+pgh)V' ≤ (Pa+pgh) m/p ⇒
Pa(V - m/p) ≤ mgh ⇒ h ≥ Pa(V - m/p)/mg > 20.40 => h > 20.40
PаV = (Pa+pgh)V', т.е. газ сожмётся до объёма V', остальную часть скана заполнит вода, которую мы из рассмотрения исключаем.
Условие того, что стакан не всплывёт:
pgV' ≤ mg ⇒ pV' ≤ m ⇒ V' ≤ m/p ⇒ PаV = (Pa+pgh)V' ≤ (Pa+pgh) m/p ⇒
Pa(V - m/p) ≤ mgh ⇒ h ≥ Pa(V - m/p)/mg > 20.40 => h > 20.40