Объем пузырька воздуха всплывающего со дна пруда у самой поверхности равен 5 см3

—>ФИЗИКА — ДИСТАНЦИОННО —>

Каталог статей

Пузырек воздуха, всплывающего со дна пруда у самой поверхности равен 5 см 3 . Чему был равен его объем на глубине 5 м? Атмосферное давление 100 кПа. Температура воды постоянна.

Пузырек воздуха имеет разный объем, так как меняется внешнее давление, а, следовательно, и давление внутри пузырька. На поверхности воды давление равно атмосферному, на глубине – атмосферное плюс давление столба жидкости. Так как температура одинакова, то переход воздуха из одного состояния в другое является изотермическим. Тогда по закону Бойля-Мариотта

Два баллона вместимостью 3 л и 7 л наполнены соответственно кислородом под давлением 200 кПа и азотом под давлением 300 кПа при одинаковой температуре. В баллонах после их соединения образуется смесь газов с той же температурой. Определите давление смеси в баллонах.

По закону Дальтона давление смеси равно сумме давлений каждого газа. Кислород занимал первоначально объем 3 л, а азот – 7 л. После соединения каждый газ занял объем V = V ₁ + V ₂ . Давление каждого газа изменилось изотермически из-за увеличения объема. Применяем закон Бойля-Мариотта:

Определите плотность смеси 4 г водорода а 32 г кислорода при температуре 10 ° С и нормальном атмосферном давлении.

Давление смеси газа по закону Дальтона равно c умме давлений p = p ₁ + p ₂ . Нормальное атмосферное давление равно 10 5 Па.

Источник

Объем пузырька воздуха всплывающего со дна пруда у самой поверхности равен 5 см3

Решение 2465. Со дна озера, имеющего глубину Н = 25 м, медленно поднимается пузырёк воздуха. Определите объём пузырька V1 у дна озера, если на расстоянии h = 5 м от поверхности воды пузырёк имел объём V2 = 7 мм3. Давление

Задание 30. Со дна озера, имеющего глубину Н = 25 м, медленно поднимается пузырёк воздуха. Определите объём пузырька V1 у дна озера, если на расстоянии h = 5 м от поверхности воды пузырёк имел объём V2 = 7 мм3. Давление воздуха на уровне поверхности воды равно нормальному атмосферному давлению. Силы поверхностного натяжения не учитывать, температуры воды и воздуха в пузырьке считать постоянными.

1. Давление p1 на глубине H равно сумме атмосферного и гидростатического давлений: , где ρ — плотность воды, g — ускорение свободного падения, p0 — нормальное атмосферное давление.

2. Аналогичное соотношение запишем для давления на глубине h:

3. Воздух, находящийся в пузырьке, считаем идеальным газом, температура которого не изменяется в процессе подъёма. В соответствии с законом Бойля — Мариотта для изотермического процесса

Поставляя первое и второе соотношения в третье, получаем искомое выражение для объёма пузырька на расстоянии h от поверхности воды:

Подставляя численные значения физических величин, заданные в условии задачи, а также табличные значения g и р0, получаем:

м3

Источник