Пузырек воздуха медленно всплывает со дна водоема. На глу¬бине 10 м он имеет объем 0,5 см3. У поверх¬ности воды объем пузырька становится равным 1,05 см3, температура воздуха в нем 16ОС. Определите температуру воздуха в пузырьке (в ОС) в тот момент, когда он находился на глу¬бине. Атмосферное давление р0 примите равным 100 кПа. Плотность воды 1000 кг/м3.
Пузырек воздуха медленно всплывает со дна водоема. На глу¬бине 10 м он имеет объем 0,5 см3. У поверх¬ности воды объем пузырька становится равным 1,05 см3, температура воздуха в нем 16ОС. Определите температуру воздуха в пузырьке (в ОС) в тот момент, когда он находился на глу¬бине. Атмосферное давление р0 примите равным 100 кПа. Плотность воды 1000 кг/м3.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения этой задачи сначала найдем давление на глубине 10 м:
P = p0 + pgh,
где
P - давление на глубине,
p0 - атмосферное давление,
p - плотность воды,
g - ускорение свободного падения,
h - глубина.
Подставляя известные значения, получим:
P = 100 кПа + 1000 кг/м3 9,81 м/с2 10 м = 100 кПа + 98100 Па = 108100 Па.
Теперь воспользуемся законом Бойля-Мариотта:
P1 V1 / T1 = P2 V2 / T2,
где
P1, V1, T1 - давление, объем и температура воздуха на глубине,
P2, V2, T2 - давление, объем и температура воздуха на поверхности.
Подставляем известные значения:
(108100 Па) 0,5 см3 / T1 = (100 кПа) 1,05 см3 / 16 C.
Решая это уравнение, получаем температуру воздуха на глубине:
T1 = (100 кПа) (1,05 см3) 16 C / (108100 Па * 0,5 см3) ≈ 3,69 C.
Таким образом, температура воздуха в пузырьке на глубине 10 м составляет примерно 3,69 градуса Цельсия.