ЗАКОН АРХИМЕДА — закон статики жидкостей и газов, согласно которому на погруженное в жидкость (или газ) тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме тела.
Если тело произвольной формы занимает внутри жидкости объем V, то действие жидкости на тело полностью определяется давлением, распределенным по поверхности тела, причем заметим, что это давление совершенно не зависит от материала тела — ("жидкости все равно на что давить").
Для определения результирующей силы давления на поверхность тела нужно мысленно удалить из объема V данное тело и заполнить (мысленно) этот объем той же жидкостью. С одной стороны, есть сосуд с жидкостью, находящейся в покое, с другой стороны внутри объема V — тело, состоящее из данной жидкости, причем это тело находится в равновесии под действием собственного веса (жидкость тяжелая) и давления жидкости на поверхность объема V. Так как вес жидкости в объеме тела равен pgV и уравновешивается равнодействующей сил давления, то величина ее равна весу жидкости в объеме V, т. е. pgV.
Если тело произвольной формы занимает внутри жидкости объем V, то действие жидкости на тело полностью определяется давлением, распределенным по поверхности тела, причем заметим, что это давление совершенно не зависит от материала тела — ("жидкости все равно на что давить").
Для определения результирующей силы давления на поверхность тела нужно мысленно удалить из объема V данное тело и заполнить (мысленно) этот объем той же жидкостью. С одной стороны, есть сосуд с жидкостью, находящейся в покое, с другой стороны внутри объема V — тело, состоящее из данной жидкости, причем это тело находится в равновесии под действием собственного веса (жидкость тяжелая) и давления жидкости на поверхность объема V. Так как вес жидкости в объеме тела равен pgV и уравновешивается равнодействующей сил давления, то величина ее равна весу жидкости в объеме V, т. е. pgV.
1% от 300 составляет 3, значит температура стала 300 - 3 = 297°К
Дано: Т₁ = 300°К
Т₂ = 297°К
Р₂ = (Р₁ - 103) Па
V = 10 м³
Найти: m - ?
1) Уравнение состояния идеального газа:
Так как, объём остается неизменный, то V₁ = V₂ = V
Сокращаем обе части уравнения на V, получаем:
P₁/T₁ = P₂/T₂
Р₁*Т₂ = Р₂*Т₁
Р₁*297 = (Р₁ - 103)*300
297Р₁ = 300Р₁ - 30900
3Р₁ = 30900
Р₁ = 10300 Па
2) Уравнение Менделеева-Клапейрона:
Р₁*V = (m/M)*R*T ₁
где: Р₁ - давление газа , Па. Р₁ = 10300 Па
V - объем газа, м³. V = 10 м³
m - масса газа, кг (газ в нашем случае - это воздух)
М - молярная масса газа, кг/моль. Для воздуха М = 0,029 кг/моль
R - универсальная газовая постоянная, R = 8,314 Дж/(моль*К)
T₁ - температура, °К. T₁ = 300°К
Находим из этой формулы массу:
m = P₁*V*M/(R*T₁) = 10300*10*0,029/(8,314*300) = 1,198 кг
ответ: 1,198 кг