Задача из раздела «Подготовка к ЕГЭ по физике» по теме «Газовые законы», 10 — 11 класс

В высоком вертикальном цилиндрическом сосуде под тяжелым поршнем, способным перемещаться вдоль стенок сосуда практически без трения, находится некоторое количество воздуха под давлением 1,5 атм. Поршень находится в равновесии на высоте 20 см над дном сосуда. Определите, на какое расстояние сместится поршень, если сосуд перевернуть открытым концом вниз и дождаться установления равновесия. Считать температуру воздуха и атмосферное давление 1 атм постоянными. Массой воздуха в сосуде по сравнению с массой поршня можно пренебречь.

Для правильного решения задачи необходимы два рисунка с указанием сил, действующих на поршень в обоих случаях.

Но прежде надо сообразить, что в задаче рассматривается изотермический процесс. Используем формулу Бойля — Мариотта.

Далее записываем уравнения Ньютона, выбираем удобное направление координатных осей, проецируем векторные уравнения.

Решаем систему получившихся уравнений относительно неизвестной.

Вы можете оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.