Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Fizika, hőtan, rövid magyarázattal, köszönöm

1598
Egy kerékpártömlő szelepe 30 kPa túlnyomás hatására nyílik meg. Pumpáláskor a pumpa dugattyúja a levegő összepréselése kezdetén a henger aljától 30 cm-re van. Hol áll a dugattyú, amikor az összenyomott levegő kezd beáramlani a szelepen keresztül a tömlőbe? A külső légnyomás: pk = 100 kPa.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
sos, fizika, hőtan
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

1
Feltételezzük, hogy teljesen leeresztett kereket kezdünk el pumpálni, vagyis kezdetben a tömlőben lévő levegő nyomása megegyezik a külső nyomással. A dugattyúban lévő levegő nyomása kezdetben `p_1=100\text{kPa}`. Ahogy elkezdjük összenyomni, a nyomás növekszik, és amikor eléri a `p_2=130\text{kPa}`-t, akkor kinyit a szelep.

Jelöljük a pumpába bezárt gázoszlop alapterületét `A`-val, magasságát `h`-val! A térfogata ekkor `V=A*h`. Tudjuk, hogy kezdetben `h_1=30\text{cm}`, és a kérdés `h_2`. Az `A` területet nem tudjuk, de nem baj, remélhetőleg ki fog esni.

Egyéb adatok híján kénytelenek vagyunk azt feltételezni, hogy a hőmérséklet állandó (ez akkor igaz jó közelítéssel, ha lassan nyomjuk le a pumpát). Ha ez így van, akkor használható a Boyle-Mariotte-törvény:

`p_1V_1=p_2V_2`

`p_1*A*h_1=p_2*A*h_2`

`p_1*h_1=p_2*h_2`

`h_2=(p_1*h_1)/p_2 = (100*30)/130~~23\text{cm}`

Tehát a henger aljától kb. 23 cm-re fog állni a dugattyú.
Módosítva: 5 éve
3