Объяснение:
Дано:
V- 1м3
m-4*10^-3кг
T- 373 К
R- 8,31 Дж/(моль*К)
р -?
Один кельвин и один градус шкалы Цельсия совпадают. Поэтому любое значение абсолютной температурыT будет на 273 градуса выше соответствующей температуры t по Цельсию: 100+272 =373 К
Предложим, что давление гелия невелико,тогда начальные условия соответствуют модели идеального газа. Идеальные газы подчиняются уравнению Клапейрона- Менделеева, тогда отсюда получим:
pV=(m/M)RT
из уравнения найдем величину давления гелия:
p=m/M*R/V = (4*10^-3* 8,31 *373)/ 4*10^-3 *1= 3,1*10^3Па
Решение. Чтобы найти силу тяжести плиты, находим сначала ее массу:
m = pV.Объем плиты дан в условии задачи, а плотность мрамора находим из таблицы:
r = 2700 кг/м3;m = 27 000 кг/м3 х 4 м3 = 10 800 кг.Зная, что тело массой 1 кг весит 9,8 н, находим силу тяжести плиты:
Р = 10 800 кг х 9,8 н/кг ~ 108 000 н.Архимедова сила, выталкивающая плитуу из воды, равна весу воды в объеме глыбы.
Плотность воды rв=1000 кг/м3; объем V=4 м3; масса воды mв = 1000 кг/м3 х 4 м3 = 4000 кг;
сила, выталкивающая плиту из воды:
Сила, с которой плита действует на цепь, равна разности сил Р и F: P - F = R.
R = 108 000 н - 40 000 н = 68 000 н.Цепь может выдержать нагрузку 70 кн.
Q = 70 кн = 70 000 н.Так как сила R = 68 000 н, действующая на цепь, меньше предельной нагрузки Q = 70000 н, которую цепь может выдержать: Q>R, поэтому цепь будет удерживать плиту в воде.
