Аралас есептерді шешу әдісі ( Газ заңдары және механика)
1-есеп. Вертикаль орналасқан цилиндрдің ішінде тығыз жабылған поршен астында массасы оттегі бар. Оттегінің температурасын арттырғаннан кейін поршен бастапқы деңгейімен салыстырғанда биіктікке көтеріледі. Поршеннің массасын анықтаңыздар. Поршеннің көлденең қимасының ауданы , поршен астындағы қысым .
Берілгені: БХЖ Шешуі:
Поршенге үш күш әрекет етеді: - ауыр-
лық күші ( - поршеннің массасы), - ат-
мосфералық қысым күші, - поршен астын-
дағы газдың қысым күші. Поршен тепе- тең-
дік күйде тұрғандықтан оған әрекет күштер-
Т/к: діңвекторлық қосындысы нөлге тең болады:
.
Вертикаль оске проекциялай отырып, теңдігін аламыз. Мұндағы , ал болғандықтан, поршен астындағы газдың қысымы:
Оттегіні қыздыру барысында ол өзгермейді, яғни процесс-изобаралық болып табылады, . Менделеев - Клапейрон теңдеуінен өрнегін аламыз. Ал газдың көлемінің өзгерісі . Осыдан, . Сонда ізделінді поршеннің массасы:
Есептеулер жүргізу үшін физикалық шамаларды бірліктердің халықаралық жүйесіне келтіріп есептейміз. Сонда .
Достарыңызбен бөлісу: |