Форум
» Назад на решение задач по физике и термеху
Регистрация | Профиль | Войти | Забытый пароль | Присутствующие | Справка | Поиск

» Добро пожаловать, Гость: Войти | Регистрация
    Форум
    Физика
        Молекулярная физика
Отметить все сообщения как прочитанные   [ Помощь ]
» Добро пожаловать на форум "Физика" «

Переход к теме
<< Назад Вперед >>
Несколько страниц [ 1 2 3 4 ]
Модераторы: duplex, Roman Osipov, gvk
  

Alexandr115


Новичок

Азот массой 50г. находится при температуре 280К. В результате изохорного охлаждения его давления уменьшилось в 2 раза, а затем в результате изобарного расширения температура газа в конечном состоянии стала равной первоначальной. Определить: 1) работу, совершенную газом; 2) изменение внутренней энергии газа.

Всего сообщений: 9 | Присоединился: май 2010 | Отправлено: 20 мая 2010 14:14 | IP
and27


Новичок

1. Тело объемом 393,51 м3 находиться  в воде на глубине 100 м. и имеет форму цилиндра, котрый лежит на боковой поверхности (диаметр основания 10 м., высотой 5 м.). Его необходимо надуть компрессором до  сферы диаметром 10 м. с рабочим давлением 8 бар и производительностью 188 л/мин до 523,3 м3. Вопрос: какую работу совершит воздух или газ, для того, чтобы надуть тело? Предполагается, что давление в сфере будет равно рабочему давлению и составлять 8 бар.

2. К первой задаче. Тело всплыло на поверхность в форме сферы и обемом 523,51 м3. (глубина равна 0) Необходимо спустить его до обема 393,51 м3. Воздух спускается в пневмотурбину со скоростью 188 л/мин. Какую работу совершит воздух? Какую энергию он передаст пневмотурбине?

Предполагается, что температура во всех процессах постоянна и равна 25 градусов. Воздух, можно предположить, что идеальный газ.

Всего сообщений: 23 | Присоединился: апрель 2012 | Отправлено: 22 апр. 2012 11:11 | IP
kahraba


Долгожитель

Здесь количество не переходит в качество.
В одном месте не вешают несколько одинаковых
объявлений.

Всего сообщений: 883 | Присоединился: август 2011 | Отправлено: 22 апр. 2012 12:14 | IP
MEHT



Долгожитель

Я вижу эту задачу следующим образом:
способный деформироватся сосуд с идеальным газом, первоначальный объём которого V1, покоится в воде на глубине h.
Извне на него действует гидростатистическое давление воды



которое уравновешивается давлением газа в сосуде


тут
μ - масса газа отнесённая к массе одного моля этого газа (буду говорить просто "масса", ввиду краткости, хотя правильнее было бы говорить "количество вещества" ).

Далее тело начинают надувать компрессором. Это означает, что извне в сосуд поступают дополнительные порции масс газа, в результате чего будет расти объём сосуда; температура будет постоянной, давление тоже (ввиду неизменности - до известных пределов - сил гидростатического давления). В результате масса газа возрастёт на Δμ, объём станет равным V2.

Они связаны уравнением состояния:



Работа будет



Теперь всплытие. Когда ёмкость с газом поднимется на поверхность гидростатических сил больше не будет.
Давление газа в сосуде упадёт (сравняется с атмосферным p0), вследствие чего объём V2 слегка увеличится на ΔV:



Сдутие до первоначального объёма будет происходить при постоянном атмосферном давлении. В этом случае из сосуда нужно удалить массу Δμ' (штрих - это не дифференцирование, а просто чтобы отличить от другого приращения Δμ, использовавшегося ранее). Работа будет


Всего сообщений: 1548 | Присоединился: июнь 2005 | Отправлено: 23 апр. 2012 21:05 | IP
and27


Новичок

Вот запара, я уже подсчитал работу по формуле, которую вы, MEHT, вот здесь выкладывали

http://exir.ru/cgi-bin/ikonboard/topic.cgi?forum=2&topic=2223

Забыл, что масса тоже меняется(
Скажите, а работа, вычисленная по первой формуле, будет эквивалентно энергии воздуха в сосуде?

Всего сообщений: 23 | Присоединился: апрель 2012 | Отправлено: 23 апр. 2012 23:00 | IP
MEHT



Долгожитель

Наверно это kahraba выкладывал
Я приводил интеграл для вычисления работы в общем виде.


Цитата: and27 написал 23 апр. 2012 23:00

Скажите, а работа, вычисленная по первой формуле, будет эквивалентно энергии воздуха в сосуде?


Простите, не понял вопроса. Об энегрии речи небыло.. к тому же система не замкнута.

Всего сообщений: 1548 | Присоединился: июнь 2005 | Отправлено: 24 апр. 2012 17:58 | IP
MEHT



Долгожитель

Масса меняется только когда газ накачивают или выкачивают.
В окончательном выражении для работы её нет, поэтому наплюйте.
Я лишь попытался описать динамику этой задачи, так, как себе её представляю, дабы формулы не казались голословными.
---
Да вот ещё что. В описании к этой задаче я пренебрёг упругими силами, стремящемися вернуть сосуду его привычный объём, считая их малыми. (Схожая картина при описании газа в воздушном шарике. Внутри него давление немного больше атмосферного. Эту разницу давлений компенсируют упругие силы сжатия, сремящего "сдуть" шарик в обычное состояние. Не будь этих сил, шарик не сдувался бы просто так, если его проткнуть.) Строгий расчёт этих сил потребовал бы знаний эластических свойств материала сосуда, его геометрических особенностей и т.п.; наверное, также пришлось бы расчитывать и динамику его "превращения" из цилиндра в сферу.

P.S. Осталось непонятным, зачем даны характеристики компрессора, если они не пригодились? Или я чего-то не уловил?


(Сообщение отредактировал MEHT 24 апр. 2012 18:11)

-----
В математике нет символов для неясных мыслей. (Анри Пуанкаре)

Всего сообщений: 1548 | Присоединился: июнь 2005 | Отправлено: 24 апр. 2012 18:01 | IP
and27


Новичок

А как тогда расчитать эенргию, которую сооьщит воздух турбине при спуске до цилиндра?

Всего сообщений: 23 | Присоединился: апрель 2012 | Отправлено: 24 апр. 2012 21:20 | IP
MEHT



Долгожитель

Как обычно в таких случаях: приращение энергии турбины будет равно вычисленной работе с обратным знаком.

Всего сообщений: 1548 | Присоединился: июнь 2005 | Отправлено: 25 апр. 2012 13:42 | IP
Ekolowka



Новичок

Добрый день!
Помогите, пожалуйста, вопрос в тупик поставил:
есть камеры одинакового объема, но накачены (воздухом) на разное давление - в одной камере 1 атм,, в другой - 5 атм. Вопрос - какую камеру сложнее потопить?

Всего сообщений: 1 | Присоединился: июль 2012 | Отправлено: 11 июля 2012 16:58 | IP

Отправка ответа:
Имя пользователя   Вы зарегистрировались?
Пароль   Забыли пароль?
Сообщение

Использование HTML запрещено

Использование IkonCode разрешено

Смайлики разрешены

Опции отправки

Добавить подпись?
Получать ответы по e-mail?
Разрешить смайлики в этом сообщении?
Просмотреть сообщение перед отправкой? Да   Нет
 

Переход к теме
<< Назад Вперед >>
Несколько страниц [ 1 2 3 4 ]

Форум работает на скрипте © Ikonboard.com