Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде как функцию

Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде как функцию времени откачки

Разделы

Дополнительно

Задача по физике — 7049

Поршневым воздушным насосом откачивают сосуд объемом $V$. За один цикл (ход поршня) насос захватывает объем $Delta V$. Сколько следует сделать циклов, чтобы давление в сосуде уменьшилось в $eta$ раз? Процесс считать изотермическим, газ — идеальным.

Задача по физике — 7050

Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде как функцию времени откачки $t$. Объем сосуда $V$, первоначальное давление $p_$. Процесс считать изотермическим и скорость откачки не зависящей от давления и равной $C$.
Примечание. Скоростью откачки называют объем газа, откачиваемый за единицу времени, причем этот объем измеряется при давлении газа в данный момент.

0>

Задача по физике — 7051

Камеру объемом $V = 87 л$ откачивают насосом, скорость откачки которого (см. примечание к задаче 7050) $C = 10 л/с$. Через сколько времени давление в камере уменьшится в $eta = 1000$ раз?

Задача по физике — 7052

В гладкой открытой с обоих концов вертикальной трубе имеющей два разных сечения (рис.), находятся два поршня, соединенные нерастяжимой нитью, а между поршнями — один моль идеального газа. Площадь сечения верхнего поршня на $Delta S = 10 см^$ больше, чем нижнего. Общая масса поршней $m = 5,0 кг$. Давление наружного воздуха $p_ = 1,0 атм$. На сколько Кельвин надо нагреть газ между поршнями, чтобы они переместились на $l = 5,0 см$?

2>

Задача по физике — 7053

Найти максимально возможную температуру идеального газа в каждом из нижеследующих процессов:
а) $p = p_ — alpha V^$; б) $p = p_ e^$,
где $p_, alpha$ и $beta$ — положительные постоянные, $V$ — объем одного моля газа.

Задача по физике — 7054

Определить наименьшее возможное давление идеального газа в процессе, происходящем по закону $T = T_ + alpha V^$, где $T_$ и $alpha$ — положительные постоянные, $V$ — объем ‘Одного моля газа. Изобразить примерный график этого процесса в параметрах $p, V$.

0>

Задача по физике — 7055

Высокий цилиндрический сосуд с газообразным азотом находится в однородном поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно $g$. Температура азота меняется по высоте так, что его плотность всюду одинакова. Найти градиент температуры $dT/dh$.

Задача по физике — 7056

Допустим, давление $p$ и плотность $rho$ воздуха связаны соотношением $p/ rho^ = const$ независимо от высоты (здесь $n$ — постоянная). Найти соответствующий градиент температуры.

Задача по физике — 7057

Пусть на поверхности Земли воздух находится при нормальных условиях. Считая, что температура и молярная масса воздуха не зависят от высоты, найти его давление на высоте 5,0 км над поверхностью Земли и в шахте на глубине 5,0 км.

Задача по физике — 7058

Считая, что температура и молярная масса воздуха, а также ускорение свободного падения не зависят от высоты, найти разность высот, на которых плотности воздуха при температуре $0^ С$ отличаются:
а) в $e$ раз; б) на $eta = 1,0$%.

Задача по физике — 7059

Идеальный газ с молярной массой $M$ находится в высоком вертикальном цилиндрическом сосуде, площадь основания которого $S$ и высота $h$. Температура газа $T$, его давление на нижнее основание $p_$. Считая, что температура и ускорение свободного падения $g$ не зависят от высоты, найти массу газа в сосуде.

0>

Задача по физике — 7060

Идеальный газ с молярной массой $M$ находится в очень высоком вертикальном цилиндрическом сосуде в однородном поле тяжести, для которого ускорение свободного падения равно $g$. Считая температуру газа всюду одинаковой и равной $T$, найти высоту, на которой находится центр тяжести газа.

Задача по физике — 7061

Идеальный газ с молярной массой $M$ находится в однородном поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно $g$. Найти давление газа как функцию высоты $h$, если при $h = 0$ давление $p = p_$, а температура изменяется с высотой как
а) $T = T_ (1 — ah)$; б) $T = T_ (1 + ah)$, где $a$ — положительная постоянная.

0>

Задача по физике — 7062

Горизонтальный цилиндр, закрытый с одного конца, вращают с постоянной угловой скоростью $omega$ вокруг вертикальной оси, проходящей через открытый конец цилиндра. Давление воздуха снаружи $p_$, температура $T$, молярная масса воздуха $M$. Найти давление воздуха как функцию расстояния $r$ от оси вращения. Молярную массу считать не зависящей от $r$.

0>

Задача по физике — 7063

Какому давлению необходимо подвергнуть углекислый газ при температуре $T = 300 К$, чтобы его плотность оказалась равной $rho = 500 г/л$? Расчет провести как для идеального газа, так и для ван-дер-ваальсовского.

Читайте также:  Давление жидкости на стенку сосуда равно

Источник

Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде как функцию времени откачки

Разделы

Дополнительно

Задача по физике — 7046

В сосуде находится смесь $m_ = 7,0 г$ азота и $m_ = 11 г$ углекислого газа при температуре $T = 290 К$ и давлении $p_ = 1,0 атм$. Найти плотность этой смеси, считая газы идеальными.

1>

Задача по физике — 7047

В баллоне объемом $V = 7,5 л$ при температуре $T = 300 К$ находится смесь идеальных газов: $nu_ = 0,10$ моля кислорода, $nu_ = 0,20$ моля азота и $nu_ = 0,30$ моля углекислого газа. Считая газы идеальными, найти:
а) давление смеси;
б) среднюю молярную массу $M$ данной смеси, которая входит в уравнение ее состояния $pV = (m/M) RT$, где $m$ — масса смеси.

1>

Задача по физике — 7048

В вертикальном закрытом с обоих торцов цилиндре находится легкоподвижный поршень, по обе стороны которого — по одному молю воздуха. В равновесном состоянии при температуре $T_ = 300 К$ объем верхней части цилиндра в $eta = 4,0$ раза больше объема нижней части. При какой температуре отношение этих объемов станет $eta^ = 3,0$?

0>

Задача по физике — 7049

Поршневым воздушным насосом откачивают сосуд объемом $V$. За один цикл (ход поршня) насос захватывает объем $Delta V$. Сколько следует сделать циклов, чтобы давление в сосуде уменьшилось в $eta$ раз? Процесс считать изотермическим, газ — идеальным.

Задача по физике — 7050

Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде как функцию времени откачки $t$. Объем сосуда $V$, первоначальное давление $p_$. Процесс считать изотермическим и скорость откачки не зависящей от давления и равной $C$.
Примечание. Скоростью откачки называют объем газа, откачиваемый за единицу времени, причем этот объем измеряется при давлении газа в данный момент.

0>

Задача по физике — 7051

Камеру объемом $V = 87 л$ откачивают насосом, скорость откачки которого (см. примечание к задаче 7050) $C = 10 л/с$. Через сколько времени давление в камере уменьшится в $eta = 1000$ раз?

Задача по физике — 7052

В гладкой открытой с обоих концов вертикальной трубе имеющей два разных сечения (рис.), находятся два поршня, соединенные нерастяжимой нитью, а между поршнями — один моль идеального газа. Площадь сечения верхнего поршня на $Delta S = 10 см^$ больше, чем нижнего. Общая масса поршней $m = 5,0 кг$. Давление наружного воздуха $p_ = 1,0 атм$. На сколько Кельвин надо нагреть газ между поршнями, чтобы они переместились на $l = 5,0 см$?

2>

Задача по физике — 7053

Найти максимально возможную температуру идеального газа в каждом из нижеследующих процессов:
а) $p = p_ — alpha V^$; б) $p = p_ e^$,
где $p_, alpha$ и $beta$ — положительные постоянные, $V$ — объем одного моля газа.

Задача по физике — 7054

Определить наименьшее возможное давление идеального газа в процессе, происходящем по закону $T = T_ + alpha V^$, где $T_$ и $alpha$ — положительные постоянные, $V$ — объем ‘Одного моля газа. Изобразить примерный график этого процесса в параметрах $p, V$.

0>

Задача по физике — 7055

Высокий цилиндрический сосуд с газообразным азотом находится в однородном поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно $g$. Температура азота меняется по высоте так, что его плотность всюду одинакова. Найти градиент температуры $dT/dh$.

Задача по физике — 7056

Допустим, давление $p$ и плотность $rho$ воздуха связаны соотношением $p/ rho^ = const$ независимо от высоты (здесь $n$ — постоянная). Найти соответствующий градиент температуры.

Задача по физике — 7057

Пусть на поверхности Земли воздух находится при нормальных условиях. Считая, что температура и молярная масса воздуха не зависят от высоты, найти его давление на высоте 5,0 км над поверхностью Земли и в шахте на глубине 5,0 км.

Задача по физике — 7058

Считая, что температура и молярная масса воздуха, а также ускорение свободного падения не зависят от высоты, найти разность высот, на которых плотности воздуха при температуре $0^ С$ отличаются:
а) в $e$ раз; б) на $eta = 1,0$%.

Задача по физике — 7059

Идеальный газ с молярной массой $M$ находится в высоком вертикальном цилиндрическом сосуде, площадь основания которого $S$ и высота $h$. Температура газа $T$, его давление на нижнее основание $p_$. Считая, что температура и ускорение свободного падения $g$ не зависят от высоты, найти массу газа в сосуде.

0>

Задача по физике — 7060

Идеальный газ с молярной массой $M$ находится в очень высоком вертикальном цилиндрическом сосуде в однородном поле тяжести, для которого ускорение свободного падения равно $g$. Считая температуру газа всюду одинаковой и равной $T$, найти высоту, на которой находится центр тяжести газа.

Читайте также:  Чем прижигают сосуды на операции

Источник

Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде как функцию времени откачки

В сосуде находится смесь $m_ = 7,0 г$ азота и $m_ = 11 г$ углекислого газа при температуре $T = 290 К$ и давлении $p_ = 1,0 атм$. Найти плотность этой смеси, считая газы идеальными.

1>

Задача по физике — 7047

В баллоне объемом $V = 7,5 л$ при температуре $T = 300 К$ находится смесь идеальных газов: $nu_ = 0,10$ моля кислорода, $nu_ = 0,20$ моля азота и $nu_ = 0,30$ моля углекислого газа. Считая газы идеальными, найти:
а) давление смеси;
б) среднюю молярную массу $M$ данной смеси, которая входит в уравнение ее состояния $pV = (m/M) RT$, где $m$ — масса смеси.

1>

Задача по физике — 7048

В вертикальном закрытом с обоих торцов цилиндре находится легкоподвижный поршень, по обе стороны которого — по одному молю воздуха. В равновесном состоянии при температуре $T_ = 300 К$ объем верхней части цилиндра в $eta = 4,0$ раза больше объема нижней части. При какой температуре отношение этих объемов станет $eta^ = 3,0$?

0>

Задача по физике — 7049

Поршневым воздушным насосом откачивают сосуд объемом $V$. За один цикл (ход поршня) насос захватывает объем $Delta V$. Сколько следует сделать циклов, чтобы давление в сосуде уменьшилось в $eta$ раз? Процесс считать изотермическим, газ — идеальным.

Задача по физике — 7050

Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде как функцию времени откачки $t$. Объем сосуда $V$, первоначальное давление $p_$. Процесс считать изотермическим и скорость откачки не зависящей от давления и равной $C$.
Примечание. Скоростью откачки называют объем газа, откачиваемый за единицу времени, причем этот объем измеряется при давлении газа в данный момент.

0>

Задача по физике — 7051

Камеру объемом $V = 87 л$ откачивают насосом, скорость откачки которого (см. примечание к задаче 7050) $C = 10 л/с$. Через сколько времени давление в камере уменьшится в $eta = 1000$ раз?

Задача по физике — 7052

В гладкой открытой с обоих концов вертикальной трубе имеющей два разных сечения (рис.), находятся два поршня, соединенные нерастяжимой нитью, а между поршнями — один моль идеального газа. Площадь сечения верхнего поршня на $Delta S = 10 см^$ больше, чем нижнего. Общая масса поршней $m = 5,0 кг$. Давление наружного воздуха $p_ = 1,0 атм$. На сколько Кельвин надо нагреть газ между поршнями, чтобы они переместились на $l = 5,0 см$?

2>

Задача по физике — 7053

Найти максимально возможную температуру идеального газа в каждом из нижеследующих процессов:
а) $p = p_ — alpha V^$; б) $p = p_ e^$,
где $p_, alpha$ и $beta$ — положительные постоянные, $V$ — объем одного моля газа.

Задача по физике — 7054

Определить наименьшее возможное давление идеального газа в процессе, происходящем по закону $T = T_ + alpha V^$, где $T_$ и $alpha$ — положительные постоянные, $V$ — объем ‘Одного моля газа. Изобразить примерный график этого процесса в параметрах $p, V$.

0>

Задача по физике — 7055

Высокий цилиндрический сосуд с газообразным азотом находится в однородном поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно $g$. Температура азота меняется по высоте так, что его плотность всюду одинакова. Найти градиент температуры $dT/dh$.

Задача по физике — 7056

Допустим, давление $p$ и плотность $rho$ воздуха связаны соотношением $p/ rho^ = const$ независимо от высоты (здесь $n$ — постоянная). Найти соответствующий градиент температуры.

Задача по физике — 7057

Пусть на поверхности Земли воздух находится при нормальных условиях. Считая, что температура и молярная масса воздуха не зависят от высоты, найти его давление на высоте 5,0 км над поверхностью Земли и в шахте на глубине 5,0 км.

Источник

Источник

Pphantom 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 12:39 

– весь откаченный объем.

Это плохая идея. Лучше рассмотрите один цикл откачки, проходящий за единичное время (или , если очень хочется), и напишите соотношение между давлением в начале и в конце этого одного цикла.


TimofeiN 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 20:40 

В нашем случае – это текущее давление, а – время.
Теперь сами найдите основание –

— 05.04.2018, 21:42 —

Лучше рассмотрите один цикл откачки, проходящий за единичное время (или , если очень хочется), и напишите соотношение между давлением в начале и в конце этого одного цикла.

Чем дальше, тем все еще более запутанно


Pphantom 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 21:00 

Это неверно.

Чем дальше, тем все еще более запутанно

Если Вы и дальше будете выписывать произвольные формулы без собственно решения, то ситуация не изменится.


artur_k 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 21:03 

Чем дальше, тем все еще более запутанно

Чтобы распутаться, надо еще раз перечитать условия и понять, что объем сосуда не меняется, а меняется масса (или количество молекул) газа в сосуде.


TimofeiN 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 21:05 

Если Вы и дальше будете выписывать произвольные формулы без собственно решения, то ситуация не изменится.

Так я до этого с решением писал, но пока я не знаю на каком этапе ошибку допустил, я ее и дальше повторять буду.

— 05.04.2018, 22:09 —

Чтобы распутаться, надо еще раз перечитать условия и понять, что объем сосуда не меняется, а меняется масса (или количество молекул) газа в сосуде.

А разве не будет показывать это соотношение массы газа в зависимости от времени?


Pphantom 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 21:13 

Так я до этого с решением писал, но пока я не знаю на каком этапе ошибку допустил, я ее и дальше повторять буду.

Какая-то часть решения появилась только один раз, и в ней этого фактически не было.

Давайте рассуждать так. Пусть один цикл откачки занимает одну секунду. Тогда – это просто объем камеры откачки. У Вас есть газ, находящийся при давлении в сосуде объема . К сосуду подключается камера, суммарный объем их становится равным . Чему будет равно давление в получившемся суммарном объеме, если процесс расширения газа был изотермическим?


GraNiNi 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 21:22 

Чем дальше, тем все еще более запутанно

Вам было сказано, что зависимость давления от времени описывается показательной функцией, но Вы не слушаете, и упорно пытаетесь подсунуть сюда экспоненту.


TimofeiN 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 21:43 

Чему будет равно давление в получившемся суммарном объеме, если процесс расширения газа был изотермическим?


Pphantom 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 22:32 

Ура. А теперь повторяем то же самое действие еще раз. Каким станет итоговое давление?


TimofeiN 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 23:00 

А теперь повторяем то же самое действие еще раз. Каким станет итоговое давление?


wrest 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 23:14 

(Pphantom)

действие еще раз. Каким станет итоговое давление?

сразу вот прям n это похоже много, не угадает. выдавите ответ хотя бы для “n=2” и “n=3”

— 05.04.2018, 22:19 —

TimofeiN

Послушайте. Вот у вас с собой есть рублей.
У вас в первой подворотне отняли % от того что было с собой.
Во второй опять отняли % от того что было с собой к моменту когда вы подошли ко второй подворотне.
Сколько у вас осталось?
Сколько осталось после -й подворотни?
Сколько осталрсь после -й подворотни?


TimofeiN 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 23:38 


Pphantom 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 23:40 

TimofeiN 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 23:43 

:facepalm: Почему?

У нас был объем , который увеличился на за единицу времени, тогда за какое-то время объем уже будет . Или я опять все неправильно понял?


wrest 

 Re: Найти давление воздуха в откачиваемом сосуде.

05.04.2018, 23:54 

Количество моих денег будет стремиться к нулю.

Там три вопроса, отвечайте последовательно. Хотя бы на первые два. Числами. Типа “1. осталось столько-то рублей столько-то копеек”




Источник