содержащий воздух при температуре 273 Кельвина и давлении 10^5 Па, плотно прикрывает крышка с площадью поверхности 10^-3 метров в кубе и массой 20 кг. До какой температуры нужно нагреть воздух, чтобы он приподнял крышку?

Lisjkkkjjjjjjjjj Lisjkkkjjjjjjjjj    3   19.01.2021 13:52    341

Ответы
Pro1008700 Pro1008700  19.01.2021 14:00

максимум до 56 или де 46 но ето не точно думаю 56 или 46

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
1goroh2 1goroh2  15.01.2024 20:51
Хорошо, давайте рассмотрим этот вопрос шаг за шагом.

Для начала, нам нужно воспользоваться законом Архимеда для решения данной задачи. Закон Архимеда говорит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости или газа.

В нашем случае воздух вытесняет воздух. Мы знаем, что плотность воздуха при стандартных условиях равна примерно 1,2 кг/м^3. Плотность воздуха, который содержится внутри объема, можно рассчитать, поделив массу на объем:

плотность = масса / объем.

Масса воздуха равна 20 кг, а объем можно найти, зная площадь поверхности и высоту объема, по формуле:

объем = площадь поверхности * высота.

Мы не знаем высоту, но это не проблема. Потому что, при рассмотрении закон Архимеда, ясно, что необходимая нам информация - это масса воздуха, содержащегося внутри объема, и это 20 кг. Высоту воздушного столба можно не учитывать.

Теперь, имея массу и объем воздуха, мы можем рассчитать плотность:

плотность = 20 кг / объем.

Далее, для решения вопроса, до какой температуры нужно нагреть воздух, чтобы он приподнял крышку, мы можем использовать объемную массовую плотность.

Объемная массовая плотность (ρ) воздуха можно рассчитать по формуле:

ρ = масса / объем.

В нашем случае, мы знаем массу (20 кг) и объем (площадь поверхности * высота). Давайте обозначим температуру, до которой нужно нагреть воздух, как Т.

Закон идеального газа связывает объем (V), давление (P) и температуру (T):

PV = nRT,

где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в нашем случае воздуха), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Мы знаем давление (10^5 Па), объем (площадь поверхности * высота), массу (20 кг) и молекулярную массу воздуха.

Молекулярная масса воздуха составляет примерно 29 г/моль, поэтому количество вещества (n) можно рассчитать, разделив массу на молекулярную массу:

n = масса / молекулярная масса.

Теперь мы можем использовать полученные значения для решения уравнения и определения температуры (T). Мы знаем давление (P), V, n и R:

PV = nRT.

Мы можем решить это уравнение относительно T:

T = PV / nR.

Подставим известные значения и рассчитаем температуру:

T = (10^5 Па * площадь поверхности * высота) / (20 кг / 29 г/моль * универсальная газовая постоянная).

Таким образом, чтобы получить ответ на вопрос, до какой температуры нужно нагреть воздух, чтобы он приподнял крышку, заменим все известные значения в формулу и рассчитаем эту температуру.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика