7563. В вертикально расположенном цилиндрическом сосуде под поршнем находится идеальный газ.
7563. В вертикально расположенном цилиндрическом сосуде под поршнем находится идеальный газ. Сосуд помещается в лифт. Когда лифт неподвижен, расстояние между поршнем и дном сосуда h = 12 см. При движении лифта с постоянным ускорением расстояние между поршнем и дном цилиндра оказалось равным x = 10 см. Найти модуль ускорения лифта a. Температуру считать постоянной, ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/c2, атмосферное давление не учитывать.
Дано: h = 12 см=0,12 м; x = 0,10 м; g = 10 м/c2
Найти: a=?
Решение. Пусть M - масса поршня, S - его площадь. Когда лифт покоится, давление газа в сосуде
В ускоренно движущемся лифте, в соответствии со вторым законом Ньютона, для поршня справедливо уравнение:
Следовательно, давление газа в движущемся сосуде
По закону Бойля-Мариотта
откуда вытекает равенство
Отсюда
При решении этой задачи существенным моментом является запись второго закона Ньютона для поршня.
Ответ.
