Question

Физика 10 класс. Я вас буду долго любить и молиться за вас Закупоренный с обеих концов цилиндр разделён на 2 равные части поршнем. Давление в обеих частях 0,75 МПа, Объём уменьшился в 2 раза в одной части цил, найдите разницу давлений в цилиндре Ответ должен получится 1 МПа

Answer 1

Ответ:

Да. Ответ 1 МПа.

Объяснение:

Из формулы P*V=const понятно, что увеличивая объем уменьшится давление. Составим уравнение P1*V1=P2*V2 (где коэф. 1 это исходный объем и давление, а 2 - объем и давление после смещения поршня.). После чего составим простую пропорцию: P1/P2=V2/V1 (в нашем первом уравнении все разделили на Р2 и все разделили на V1). Для первой половинки цилиндра (которая уменьшилась) получаем 0,75/Р2=0,5/1 (левая часть- было давление 0,75, а стало Р2. Для правой части был объем 1, а стал 0,5) из этого получаем Р2=0,75*1/0,5=1,5 МПа (стало давление в уменьшенной камере). Теперь точно так-же посчитаем для второй (увеличенной) камеры: 0,75/Р2=1,5/1 (левая часть понятно без изменений, а в правой объем стал 1,5. Был 1 и к нему добавили половинку уменьшенного цилиндра. При движении поршня одна полость уменьшается в то время как вторая увеличивается ровно на столько). Считаем Р2=0,75*1/1,5=0,5 МПа (стало давление в увеличенной камере). Осталось найти разницу давлений двух камер Р=1,5-0,5=1 МПа.

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

P1 * V1 = P2 * V2

где P1 и P2 - давление в начальном и конечном состоянии, V1 и V2 - объём в начальном и конечном состоянии.

Пусть V1 - начальный объём цилиндра, тогда V2 = V1 / 2, так как объём уменьшился в 2 раза в одной части цилиндра.

Подставим данные: P1 = 0,75 МПа, V1 = V, P2 = 0,75 МПа, V2 = V / 2.

0,75 МПа * V = 0,75 МПа * (V / 2)

Теперь решим уравнение:

V = V / 2

Умножим обе части на 2:

2V = V

Вычтем V из обеих частей:

2V - V = V - V

V = 0

Таким образом, мы получили, что объём V равен 0. Это означает, что одна из частей цилиндра стала пустой, а другая заполнилась всем газом.

Теперь найдем разницу давлений:

Разница давлений = P1 - P2 = 0,75 МПа - 0 = 0,75 МПа

Ответ: разница давлений в цилиндре равна 0,75 МПа.