Дано: = 360 м = 760 мм.рт.ст. = 101325 Па 1 мм.рт.ст. = 133.3 Па
Найти:
Решение: Суммарное давление на глубине будет равно сумме давления на поверхности и гидростатического давления: Гидростатическое давление или давление столба жидкости (газа) определяется как где - плотность жидкости (газа), - глубина, м/с² - ускорение свободного падения. Плотность воздуха зависит от температуры и меняется от 1,2 кг/м³ до 1,29 кг/м³ при изменении температуры от 0 до 20°С. Возьмем среднее значение кг/м³. Теперь можем рассчитать гидростатическое давление на глубине шахты Па Тогда суммарное давление равно Па. Или если выразить давление в мм.рт.ст. получим мм.рт.ст.
P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3
2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na
n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3
3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R
Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж
4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па