МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

 

 

Задача №5.15

 

Общеизвестен шуточный вопрос: «Что тяжелее: тонна свинца или тонна пробки?» На сколько истинный вес пробки, которая в воздухе весит 9,8 кН, больше истинного веса свинца, который в воздухе весит также 9,8 кН? Температура воздуха t = 17 °С, давление p = 100 кПа.

 

 

Дано:

 

Р1=9,8кН=9,8·103Н

Р2= 9,8 кН = 9,8·103 Н

μ = 29 ·10-3 кг/моль

Т = 17 °С = 290 К

p = 100 кПа = 100·103 Па

ΔP= Р01 - P02 - ?

 

Решение:


Второй закон Ньютона для пробки

где равнодействующая

Проекция на ось Y:

Вес пробки

Истинный вес пробки

Аналогично для свинца

Т.к. по условию

, то

Истинный вес пробки больше истинного веса свинца на

Силы Архимеда для пробки и свинца

Тонна пробки  и тонна свинца занимают объемы

 

Тогда

 

Плотность воздуха при давлении р найдем из уравнения Менделеева-Клапейрона

 

Окончательно имеем

Ответ:

 

 

К списку задач

Главная