М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
гнг69
гнг69
20.08.2021 12:44 •  Физика

Какую работу нужно совершить чтобы выдуть мыльный пузырь диаметром 0,14 м, если процесс раздувания изотермический?

👇
Ответ:
danilstal14
danilstal14
20.08.2021
Чтобы ответить на данный вопрос, нужно знать некоторые законы науки.

Во-первых, для раздувания мыльных пузырей воздухом необходимо создавать разность давлений между внутренней и внешней сторонами пузыря. Воздух внутри пузыря будет расширяться, чтобы заполнить пузырь, и при этом воздушное давление будет немного выше, чем наружное давление.

Во-вторых, изотермический процесс подразумевает, что в процессе раздувания мыльного пузыря температура воздуха остается постоянной.

Теперь перейдем к расчетам.

1. Найдем объем воздуха, необходимый для заполнения пузыря.
Мы знаем, что диаметр пузыря равен 0,14 м, а мыльные пузыри обычно представляют собой шары. В формуле объема шара V = (4/3) * π * R^3, где R - радиус шара.
Радиус пузыря равен половине диаметра: R = 0,14 м / 2 = 0,07 м.
Подставим значения в формулу: V = (4/3) * 3,14 * (0,07 м)^3 ≈ 0,014 м^3.

2. Найдем разность давлений внутри и снаружи пузыря.
Для этого воспользуемся законом Бойля-Мариотта (P1 * V1 = P2 * V2), где P1 и P2 - давления воздуха внутри и снаружи пузыря соответственно, V1 и V2 - объемы воздуха внутри и снаружи пузыря соответственно.
Так как процесс раздувания изотермический, то давление внутри пузыря сразу после раздувания будет равно атмосферному давлению (P2 = 1 атмосфера = 101325 Па). Пусть P1 - давление внутри пузыря.
Также мы знаем, что V1 = 0,014 м^3 (рассчитано в пункте 1).
Подставим значения в закон Бойля-Мариотта и найдем P1: P1 * 0,014 м^3 = 101325 Па * V2.
Поскольку V2 - это объем воздуха внутри легонького пузыря, то он весьма незначителен по сравнению с объемом внешнего пространства. Можно считать, что V2 ≈ 0 м^3.
Тогда получаем P1 ≈ 101325 Па.

3. Теперь найдем работу, которую нужно совершить, чтобы выдуть пузырь.
Для этого воспользуемся формулой работы по формуле В = P1 * ΔV, где В - работа, P1 - давление воздуха внутри пузыря, ΔV - изменение объема (разница между конечным и начальным объемами).
Начальный объем воздуха (V1) равен 0,014 м^3 (рассчитано в пункте 1), а конечный объем (V1+ΔV) равен 0,015 м^3 (поскольку диаметр пузыря увеличивается и, следовательно, увеличивается его объем).
ΔV = (V1+ΔV) - V1 = 0,015 м^3 - 0,014 м^3 = 0,001 м^3.
Подставим значения в формулу работы: В = 101325 Па * 0,001 м^3 = 101,325 Дж.

Таким образом, чтобы выдуть мыльный пузырь диаметром 0,14 м в изотермическом процессе, нужно совершить работу около 101,325 Дж.
4,7(75 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ