Ускорение лифта
Физика

С1. Какое ускорение движется лифт, если расположенный внутри вертикального цилиндрического сосуда поршень, имеющий

С1. Какое ускорение движется лифт, если расположенный внутри вертикального цилиндрического сосуда поршень, имеющий площадь 15 см2 и массу 6 кг, без трения перемещается, обеспечивая герметичность сосуда? Сосуд с поршнем заполнен газом и покоится на неподвижном лифте, находящемся под атмосферным давлением 100 кПа. Расстояние от нижнего края поршня до дна сосуда составляет 20 см. При движении лифта вверх с ускорением поршень смещается на 2 см. Изменение температуры газа не учитывается.
Верные ответы (1):
  • Tigr_5564
    Tigr_5564
    12
    Показать ответ
    Тема: Ускорение лифта

    Разъяснение:
    Для решения данной задачи мы можем использовать закон Паскаля, который гласит, что давление в закрытой жидкости или газе передается одинаково во все стороны. При отсутствии трения и учитывая, что изменение температуры газа не учитывается, можно применить уравнение Паскаля:

    F1/A1 = F2/A2

    Где F1 - сила, действующая на поршень от давления газа в сосуде, A1 - площадь поршня, F2 - сила, действующая на массу поршня, A2 - площадь нижней поверхности поршня.

    Из условия задачи мы знаем массу поршня (6 кг), а площадь поршня составляет 15 см2. Площадь нижней поверхности поршня можно выразить, зная диаметр сосуда и используя формулу площади круга: A2 = (π * D^2) / 4.

    Таким образом, мы можем подставить известные значения в уравнение Паскаля, чтобы найти силу, действующую на поршень, а затем подставить эту силу во второй закон Ньютона, чтобы найти ускорение лифта.

    Например:
    В данной задаче мы знаем массу поршня (6 кг), площадь поршня (15 см2) и изменение высоты поршня (2 см). Можем использовать эти данные для расчета ускорения лифта.

    Совет:
    Для более полного понимания этой задачи, рекомендуется изучить закон Паскаля и второй закон Ньютона, а также ознакомиться с принципами работы лифта. Также полезно повторить формулы для площади круга и уравнение движения, связывающее ускорение, силу и массу.

    Ещё задача:
    Как изменится ускорение лифта, если масса поршня увеличится до 8 кг, при неизменных условиях задачи? (Учитывайте гравитацию пренебрежимо малой)
Написать свой ответ: