Fizică, întrebare adresată de ioanrazvanrusu, 8 ani în urmă

Daca puteti sa-mi aratati cum se face problema aceasta cu o explicatie detaliata, v-as fi recunoscator!

Anexe:

legislatie: problema este incompleta. lipseste volumul recipientului si presiunea exterioara.

Răspunsuri la întrebare

Răspuns de vvlad22
1

Ai asa:

F=m*a, masa ori acceleratia. Dar forta ta este si F=(p*S)-G, presiunea exercitata de gaz inmultita cu aria pistonului minus greutatea pistonului. Deci, p*S=F+G=m*a+m*g. Luand g=10 m/s^2, obtii ca p*S=2*m*g, pentru a=g.

Deci,  p=\frac{2mg}{S}. Numeric, p=33240 Pa.

Dar, pV=NRT, unde N e nr de moli, V volumul si T temperatura (ecuatia gazului ideal). Deci,  T=\frac{pV}{NR}. Deci,  T=6*10^{8}V . V=22.4 litri pentru un mol de gaz, deci pentru cantitatea din problema e  33.6*10^{-5}  litri. In metri cubi, vine inmultit cu  10^{-3}  . Asadar, T este 200 K.


legislatie: si volumul de 22,4 litri de unde l-ai luat? este valabil doar pentru un mol de gaz in conditii normale, ceea ce nu e cazul aici.
vvlad22: Corect, dar cred ca volumul unul mol nu variaza cu mai mult de cateva procente. Totusi, e posibil sa trebuiasca determinat altfel volumul. Sau sa afli temperatura dintr-un calcul energetic.
legislatie: am sa sterg rezolvarea...alta trebuie sa fie calea, diferenta de "cateva procente" nu e o solutie. incearca sa te gandesti la starea initiala - care e si ea o stare de echilibru - pistonul determina o presiune prin greutatea lui, poate iti vine vreo idee.
vvlad22: Da, dar initial nu cunosti nici T, nici V, deci degeaba stii ca e in echilibru. Greutatea pistonului trebuie compensata de forta cu care impinge gazul in sus.
vvlad22: Gata, stiu ce am gresit initial. Am uitat sa adaug presiunea atmosferica: p devine 133240 Pa, iar T devine 800 K, adica raspunsul E.
vvlad22: Iar pentru ca presiunea din interior e comparabila cu cea atmosferica si temperatura nu e extrema, aproximatia cu volumul unui mol tine. La o diferenta de 100 K fata de conditiile normale, de abia se modifica prima zecimala. La 800 K, poate o sa fie mai aproape de 23, dar nu ar trebui sa dea calculul asta peste cap.
vvlad22: Daca ai alta idee de rezolvare si merge, sunt curios sa o vad.
Alte întrebări interesante