Megoldás erre a fizikai feladatra?
Már órák óta szenvedek vele.. itt a teljes feladat:
Vegyünk egy 2cm átmérőjű hengert. Egyik végén egy jól záró mozgatható dugattyú van, a másik végét egy dugóval zárjuk el. A dugót a hengerből 100N nagyságú erővel lehet kihúzni. A külső légnyomás 100kPa. Kezdetben, amikor a dugattyút belehelyeztük a hengerbe, akkor az a dugótól 30cm távolságra van. Ha a dugattyút lassan toljuk a hengerbe, akkor hol áll a dugó kirepülésének pillanatában?
ha jól számoltam akkor a térfogat 94,2cm3
belső nyomás itt még egyenlő a külső nyomással gondolom
Szia!
Sikerült megoldanod a feladatot?
Kezdetben:
R=10^-2 (m) (1 cm, mert az átmérője 2cm)
A=R^2 * pi
A=10^-4 * pi (m^2)
L=3*10^-1 (m)
V1=A*L, Ahol a keresztmetszet, L pedig 30 (cm)
V1=10^-4 * pi*3*10^-1 (m^2)
V1=3*10^-5 * pi (m^2)
P külső= 100 KPa
A dugó kilökéséhez 100 N erő kell, azaz ki lehet számolni, hogy mekkora plusz nyomás kell uralkodjon a külsőhöz képest a hengerben:
P plusz= F/A
P Plusz=100/A =100/(10^-4 * pi) Pa
P plusz=10^6/pi
A kérdés most már csak az, hogy mekkora térfogatnál lesz a hengerben lévő gáz nyomása P külső + P plusz?
Amikor éppen kilökődik a dugó akkor a benti nyomás:
P2 =100KPa + 10^6Pa / pi
P2=418319.27 Pa
Mindkét esetre felírhatod az állapot egyenleteket:
P1*V1=N1*k*T1
P2*V2=N2*k*T2
Mivel lassan toljuk a dugattyút ezért a hengerben lévő gáz hőmérséklete nem változik, valamint a részecske szám sem ezért felírhatjuk a két egyenlet elosztásával:
P1*V1/P2*V2=1
P1*V1=P2*V2
Ebből tudjuk, hogy P1= 100 KPa, V1 fentebb van kiszámolva, P2=418319.27 Pa a V2-t ki tudod számolni innentől.
Ha megvan a V2 akkor az ismeretlen hossz:
V2=A*L2
L2=V2/A
Az L2-t méterben kapod meg.
Számolj utána, mert lehet valamit félre néztem, de a megoldás menete az amit írtam.
Mert a A nem változik.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!