Keresés

Keresendő kifejezés:

Toplista

Toplista
  • betöltés...

Segítség!

Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!

Fizika

115
Egy 250 ml térfogatú műanyag palack aljából U alakú csövet vezetünk ki, amelynek a másik
vége nyitott a légkörre, és a csőbe annyi vizet töltünk, hogy a palackhoz csatlakozó részen a vízszint
a palack aljáig ér. A cső belső átmérője 5,5 mm. A palackba bezárt levegő nyomása és
hőmérséklete kezdetben megegyezik a szobában levő levegőével, p0 = 105 Pa, T0 = 24 °C. Kézzel
megmelegítve a palackot azt tapasztaljuk, hogy az U alakú cső két szárában levő vízszintek közötti
különbség h = 6 cm. Mennyivel lett melegebb a palackban a levegő? Vegyük figyelembe a palackból
az U alakú csőbe jutó levegő térfogatát is!
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Felsőoktatás / Fizika

Válaszok

1
Kezdjünk azzal, hogy átváltunk mindent SI mértékegységre:

`5,5 mm=0.0055 [m]`
`6 cm= 0.06 [m]`
`250 ml=0,00025 [m^3]`
`24°C=297,15[°K]`

A víz térfogata h=0,06m és d=0,0055 m magasság esetén:

`V=h*((d^2)*pi)/4=0.06*(0.0055^2*pi)/4=0.0000014255 [m^3]`

A térfogatot víz sűrűségével (`1000[(kg)/m^3]`) megszorozva megkapd a víz tömegét.

`m=0.0000014255*1000=0.0014255 [kg] -> 0.014255[N]` a súlya a víznek

Ugye a nyomás a súly/nyomott felület, vagyis:

`(0.014255[N])/((0.0055[m])^2*pi/4)= 600[(kg)/m^2]=600[Pa]`

A víz nyomásán kívül a kinti levegő nyomása is hatással van a rendszerre, ami `105000 [Pa]` azaz a nyomás `105600[Pa]`
(itt valószínűleg elírtad a feladatot)

Ezek után fel tudjuk írni az egyesített gáztörvényt:

`(p(0)*V(0))/(T(0))=(p*V)/T` amiből T-t kifejezve

`T=(105600[Pa]*(0.00025+0,0000014255)[m^3]*297.15[°K])/(105000[Pa]*0.00025[m^3])=300,55[°K]` ,

Nagyjából 3,4 °K/°C lett melegebb a levegő a melegítés hatására, ami egy reális érték.


0