Для решения данной задачи, нам потребуется использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит: "При неизменной температуре и массе газа произведение давления газа на его объем постоянно."
Исходя из этого закона, мы можем записать следующее уравнение:
P1 * V1 = P2 * V2
где P1 и V1 - исходное давление и объем газа (10 МПа и 50 л соответственно), P2 и V2 - новое давление и объем газа, которое нам нужно найти.
Мы знаем, что воздух заполнен до давления 10 МПа при объеме 50 л. Давление воздуха на глубине 40 м составляет 10 МПа + давление столба воды, которое можно рассчитать по формуле:
P(вода) = плотность * ускорение свободного падения * высота
Плотность воды примерно равна 1000 кг/м³, а ускорение свободного падения примерно равно 9,8 м/с². Также нам нужно учесть, что 1 МПа = 10⁶ Па. Подставим значения в формулу:
P(вода) = 1000 * 9,8 * 40
P(вода) = 392 000 Па = 392 мПа
Теперь мы можем использовать полученное значение для расчета нового давления воздуха на глубине 40 м:
P2 = P1 + P(вода)
P2 = 10 МПа + 392 мПа
P2 = 10,392 МПа
Теперь у нас есть значения для P2 и P1, а также изначальный объем V1. Подставим их в уравнение и найдем V2:
10 МПа * 50 л = 10,392 МПа * V2
500 л = 10,392 МПа * V2
V2 = 500 л / 10,392 МПа
V2 ≈ 48,12 л
Таким образом, на глубине 40 м воздуху под давлением 10 МПа удастся вытеснить примерно 48,12 л воздуха из цистерны подводной лодки.
Для того чтобы ответить на данный вопрос, мы должны использовать формулу для вычисления давления на горизонтальную площадку в жидкости.
Формула для вычисления давления на горизонтальную площадку в жидкости:
P = p * g * h
Где:
P - давление на площадку
p - плотность жидкости
g - ускорение свободного падения (приближенное значение 9,8 м/с^2)
h - высота столба жидкости
Однако, нам необходимо знать значение плотности жидкости. Чтобы найти это, давайте предположим, что речь идет о морской воде. Плотность морской воды обычно принимается равной 1030 кг/м^3.
Теперь мы можем решить задачу с использованием известных значений. Давайте подставим плотность и ускорение свободного падения в формулу:
P = (1030 кг/м^3) * (9,8 м/с^2) * h
Мы знаем, что P равно 618 Н. Таким образом, мы можем решить уравнение относительно h:
618 Н = (1030 кг/м^3) * (9,8 м/с^2) * h
Давайте разделим обе стороны уравнения на значения плотности и ускорения свободного падения:
h = 618 Н / ((1030 кг/м^3) * (9,8 м/с^2))
Подставим значения и произведем вычисления:
h = 618 Н / (10094 кг*м/с^2)
h = 0,06 м
Таким образом, при заданной силе давления 618 Н и плотности морской воды, глубина в море будет равна 0,06 метров.
Пожалуйста, обратитесь ко мне, если у вас возникнут еще вопросы.
А-1
Б-3
В-2
Объяснение: