Задачи › Движение газа, истечение

Оболочка на весах

  1. Оболочка на весах

    МОШ 2024/25, 10 кл.
    7/10

    Оболочку с тонкими и плохо проводящими тепло стенками из нерастяжимого гибкого полиэтилена взвесили, когда в ней не было воздуха, получилось значение массы \(M = 5\) г. Затем с помощью насоса через трубку с небольшим сечением \(S = 0{,}2\text{ см}^2\) за весьма короткое время \(\tau = 5\) с оболочку заполнили до объёма \(V = 10\) литров воздухом, который брался снаружи, и сразу же взвесили получившийся мешок с воздухом на тех же весах. Получили значение \(0{,}95M\). Через большое время, когда установилось тепловое равновесие, результат взвешивания для оболочки с воздухом снова оказался \(M\). Давление воздуха внутри оболочки и вне её всегда равно \(p_0 = 10^5\) Па. Найдите температуру \(T_0\) окружающего воздуха.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Показание весов отличается от массы оболочки на вес вытесненного воздуха, поэтому по разности показаний можно найти плотность воздуха снаружи и внутри. Для нагретого при быстром заполнении газа запишите закон сохранения энергии с учётом кинетической энергии втекающей струи.

    Ответ

    \(T_0 = (261 \pm 1)\) К.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи