Một xilanh chứa khí được đậy bằng pittông. Pittông có thể trượt không ma sát dọc theo thành xilanh. Pittông có khối lượng m, diện tích tiết diện S. Khí có thể tích ban đầu V. Áp suất khí quyển là \({{p}_{0}}.\) Tìm thể tích khí nếu xilanh chuyển động thẳng đứng với gia tốc a. Coi nhiệt độ khí không đổi.
Câu trả lời (1)
-
- Gọi V, p là thể tích và áp suất khí trong xilanh khi pittông đứng cân bằng: Ta có:
+ Các lực tác dụng vào pittông: trọng lực \(\overrightarrow{P}\text{ }\left( P=mg \right),\) lực đẩy của khí trong xilanh \(\overrightarrow{{{F}_{1}}}\text{ }\left( {{F}_{1}}=pS \right),\) ngoài \(\overrightarrow{{{F}_{2}}}\text{ }\left( {{F}_{2}}={{p}_{0}}S \right)\)
+ Điều kiện cân bằng của pittông: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{{{F}_{1}}}+\overrightarrow{{{F}_{2}}}=\overrightarrow{0}\)
\(\Rightarrow mg+{{p}_{0}}S=pS\text{ }\left( 1 \right)\)
- Gọi \(V',\text{ }P'\) là thể tích và áp suất khí trong xilanh khi pittông chuyển động: Ta có:
+ Các lực tác dụng vào pittông: trọng lực \(\overrightarrow{P}\text{ }\left( P=mg \right),\) lực đẩy của khí trong xilanh \(\overrightarrow{{{F}_{1}}}\text{ }\left( F{{'}_{1}}=p'S \right),\) ngoài xilanh \(\overrightarrow{{{F}_{2}}}\text{ }\left( F{{'}_{2}}={{p}_{0}}S \right)\)
+ Theo định luật II Niu-tơn: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{{{F}_{1}}}+\overrightarrow{{{F}_{2}}}=m\overrightarrow{a}\)
\(\Rightarrow mg+{{p}_{0}}S-p'S=\pm \text{ }ma\) (đi lên hoặc đi xuống)
Với \(p'=p.\frac{V}{V'}\) (đẳng nhiệt)
\(\Rightarrow mg+{{p}_{0}}S-\frac{V}{V'}\left( mg+{{p}_{0}}S \right)=\pm \text{ }ma\)
\(\Rightarrow V'=\frac{mg+{{p}_{0}}S}{m\left( g\pm a \right)+{{p}_{0}}S}.V\)
Vậy: Thể tích khí nếu xilanh chuyển động thẳng đứng với gia tốc a là
\(V'=\frac{mg+{{p}_{0}}S}{m\left( g\pm a \right)+{{p}_{0}}S}.V\)
bởi Mai Đào23/02/2022
Like (0) Báo cáo sai phạm
Nếu bạn hỏi, bạn chỉ thu về một câu trả lời.
Nhưng khi bạn suy nghĩ trả lời, bạn sẽ thu về gấp bội!

Lưu ý: Các trường hợp cố tình spam câu trả lời hoặc bị báo xấu trên 5 lần sẽ bị khóa tài khoản

Các câu hỏi mới
-
A. Một chiếc khăn voan nhẹ.
B. Một sợi chỉ.
C. Một chiếc lá cây rụng.
D. Một viên sỏi.
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
A. Chuyển động của một viên bi sắt được ném theo phương nằm ngang.
B. Chuyển động của một viên bi sắt được ném theo phương xiên góc.
C. Chuyển động của một viên bi sắt được thả rơi.
D. Chuyển động của một viên bi sắt được ném lên cao.
23/11/2022 | 2 Trả lời
-
24/11/2022 | 1 Trả lời
-
VIDEOYOMEDIA
A. v = \(2\sqrt {gh} .\) B. v = \(\sqrt {2gh} .\)
C. v = \(\sqrt {gh} .\) D. \(\sqrt {\frac{{gh}}{2}} .\)
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
24/11/2022 | 1 Trả lời
-
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
24/11/2022 | 1 Trả lời
-
24/11/2022 | 1 Trả lời
-
24/11/2022 | 1 Trả lời
-
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
A. bi A rơi chạm đất trước bi B.
B. bi A rơi chạm đất sau bi B.
C. cả hai bi đều rơi chạm đất cùng một lúc với vận tốc bằng nhau.
D. cả hai bi đều rơi chạm đất cùng một lúc với vận tốc khác nhau.
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
A. tăng 4 lần khi v0 tăng 2 lần.
B. tăng 2 lần khi H tăng 2 lần.
C. giảm 2 lần khi H giảm 4 lần.
D. giảm 2 lần khi v0 giảm 4 lần.
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
a) Sau bao lâu thì viên đạn chạm đất?
b) Viên đạn rơi xuống đất cách điểm bắn theo phương nằm ngang bao
nhiêu mét?
c) Ngay trước khi chạm đất, vận tốc của viên đạn có độ lớn bằng bao nhiêu?
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
A. Gia tốc của vật.
B. Độ cao của vật
C. Khoảng cách theo phương nằm ngang từ điểm vật được ném tới vật.
D. Vận tốc của vật.
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
A. vật 1 chạm đất trước.
B. hai vật chạm đất cùng một lúc.
C. hai vật có tầm bay cao như nhau.
D. vật 1 có tầm bay cao hơn.
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
A. Hai vật chạm đất cùng một lúc.
B. Hai vật cùng có tầm bay xa.
C. Vật 2 có tầm bay xa lớn hơn.
D. Hai vật có cùng tầm bay cao.
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
a) Xác định góc ném α.
b) Vẽ quỹ đạo chuyển động của vật.
c) Tính tầm cao và tầm xa của vật.
24/11/2022 | 1 Trả lời
-
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
a) Tính vận tốc của quả bóng ngay trước khi tiếp đất và ngay sau khi nảy lên.
b) Tính gia tốc của quả bóng trong thời gian tiếp xúc với đất.
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
24/11/2022 | 1 Trả lời
-
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
A. cùng phương, cùng chiều với lực \(\overrightarrow {{F_1}} \).
B, cùng phương, cùng chiều với lực \(\overrightarrow {{F_2}} \).
C. cùng phương, cùng chiều với lực \(\overrightarrow F \).
D. cùng phương, ngược chiều với lực \(\overrightarrow F \).
23/11/2022 | 1 Trả lời
-
23/11/2022 | 1 Trả lời