Question

Poate rezolva cineva ? Dau maxim punctaj ,si coroniță cuie o face CORECT.
Temperatura unui gaz închis intr-un cilindru orizontal cu un piston mobil sa mărit de n=2,5 ori. Cu cît se va deplasa pistonul după încălzire,daca inițial el se află la distanța de L= 20 cm de la capătul închis al cilindrului? Presiunea gazului se consideră constanta.

Answer 1

Un gaz, inchis intr-un cilindru cu piston mobil (un fel de seringa ), se incalzeste, astfel incat temperatura se mareste de 2,5 ori. ( presupunem ca respectiva temperatura a fost masurata in Kelvin). La incalzire, gazul tinde sa isi creasca volumul si / sau presiunea. Avand in vedere ca pistonul e mobil si se va deplasa sub influenta modificarilor termice ale gazului, presiunea ramane constanta. Fenomenul descrie practic legea transformarii izobare - legea Gay - Lussac : raportul dintre volum si temperatura ramane constant, daca presiunea nu se modifica.

putem scrie Vi / Ti = Vf / Tf    ( i = initial, f = final)

stim ca Tf / Ti = 2,5 

rezulta Tf / Ti = Vf / Vi  = 2,5   ( raportul volumelor - final/ initial este acelasi cu raportul temperaturilor) 

Volumul cilindrului in care se afla gazul este produsul dintre sectiunea cilindrului si distanta de la capatul inchis al cilindrului la piston. 
deci Vi = S x d  si vf = S x D  ( D si d reprezinta  distanta de la capatul inchis al cilindrului pana la piston in cazul final si in cazul initial  )
  
Vf / Vi = 2,5   = (S x D ) /  (S x d ) = 2,5

D / d = 2,5  , d = 20 cm ; rezulta D = 2,5 x 20 = 50 cm 

deplasarea pistonului este D - 20 = 50 - 20 = 30 cm