Запишем уравнение Клайперона .
В условии задачи сказано: "чтобы объём уменьшился в 2 раза (вдвое)".
Значит , тогда в уравнение Клайперона вместо V₁ можно подставить 2V₂
⇒ отсюда используем свойство пропорции.. (произведение средних членов равно произведению крайних членов) т.е.
.
По условию задачи: камеру погрузили в воду ⇒ сила давления жидкостей определяется по формуле . Данную формулу подставляем в выше написанное уравнение ⇒ ⇒ выражаем высоту "h" ⇒
.
- конечная формула вычисления.
P₁ - нормальное атмосферное давление = 101 325 Па.
Т₁ - температура до погружения = 300 К.
Т₂ - температура после погружения = 277 К.
p - плотность жидкости (в данном случае воды) = 1000 кг/м³.
g - ускорение свободного падения = 9,807 м/с².
Подставляем численные данные и вычисляем... ⇒
ответ: Высота h = 22,38 метров.
Запишем формулу давления , где P -оказываемое давление (Па), h - выстота (м), g - ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с²), p - плотность (кг/м³).
Найдя оказываемое давление цилиндра изготовленного из алюминия, этим самым мы найдём давление оказываемое цилиндром изготовленным из меди.
В системе СИ: 10 см = 0,1 м. Плотность алюминия равна 2700 кг/м³.
Давление нашли.. затем из формулы давления выразим выстоту
Плотность меди равна 8900 кг/м³.
.
ответ: Выстота цилиндра из меди равна 0,29 метров или 29 сантиметров.