Дано: V1 = 10 л = 10*10^(-3) м^3 t1 = 20 градусов по Цельсию T1 = 273+20=293 Кельвина M = 32*10^(-3) кг/моль - молярная масса кислорода Р1 = 11,3 атм = 11,3*1,01*10^5 Па = 11,4 * 10^(5) Па.
При нормальных условиях: Т2 = 273 К Р2 = 1,01*10^5 Па
По уравнению Клапейрона-Менделеева P1*V1 = m*R*T1 / M P2*V2 = m*R*T2 / M
Из второго уравнения: V2 = m*R*T2 /( M*P2)
Из первого уравнения: m*R/M = (P1*V1) / T1 тогда:
V2 = ((P1*V1) / T1) * T2/P2
Подставляем данные
V2 = 11,4*10^5 *10*10^(-3)/293 * 273/1,1*10^5 = 96,6 * 10^(-3) м^3 или 96,6 литра - такой балон необходим для данной массы кислорода при нормальных условиях
Для простоты рассуждаем так: 1 м балки имеет массу 200 кг (800/4=200) Тогда масса левой части: m1 = 200*1,9 = 380 кг Масса правой части: m2 = 200*2,1 = 420 кг
Середина левой части (плечо): d1 = 1,9/2 = 0,95 м
Середина правой части (плечо): d2 = 2,1/2 = 1,05 м
Пусть мальчик стоит на расстоянии х от левого конца балки Плечо этой точки: d3=(1,9 -x)
Составляем условие равновесия балки:
m3* d3*g + m1*d1*g = m2*d2*g Сокращаем на g и подставляем данные: 80*(1,9 - х) + 380*0,95 = 420*1,05
Решая это уравнение, получаем:
152 - 80*х = 80 80*х = 152 - 80 80*х = 72 х = 0,9 м
