Question

определите глубину озера объем пузырька воздухаувеличился в 2 разы при ее перемещение из дна озерана его поверхность. Атмосферное давление равняется760 мм рт.ст., температуру воды по всей глубине озерасчитать одинаковой

Answer 1

процесс изотермический- закон Бойля -Мариотта
T=const
PV=const
было  на глубине (Pa+ρgh)V
стало  на поверхности Pa*2V
приравниваем
(Pa+ρgh)V=Pa*2V
Pa+ρgh=2Pa
ρgh=2Pa-Pa
ρgh=Pa
h=Pa/ρg
переведем 760мм рт столба в Паскали
0,76*10*13600=103360Па
h=103360/10*1000=10.336м  Ответ

Answer 2

Используя закон Бойля-Мариотта, можно определить глубину озера:

P1V1 = P2V2

Где P1 и V1 - давление и объем пузырька воздуха в дне озера, а P2 и V2 - давление и объем пузырька воздуха на поверхности озера.

P1 = 760 мм рт.ст. (атмосферное давление)
V1 = V (известен только объем пузырька воздуха на дне)
P2 = 760 мм рт.ст. + плотность воды*g*h (давление на поверхности озера)
V2 = 2V (известно, что объем пузырька воздуха увеличился в 2 раза)

где g - ускорение свободного падения, которое равно приблизительно 9,8 м/с².

Таким образом, формула примет вид:

760*V = (760 + плотность воды*9,8*h)*2V

Разрешая уравнение относительно h, получаем:

h = (2 - 1/ρ)*760/9,8

где ρ - плотность воды (при 20°C составляет приблизительно 1000 кг/м³).

Подставляя значения, получаем:

h ≈ 77 м

Таким образом, глубина озера составляет около 77 метров. Объем пузырька воздуха на дне озера не влияет на его глубину.