Регистрация    Вход    Форум    Поиск    FAQ   alexlarin.net

Список форумов » Физика




 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 3 ] 



Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Давление под поршнем
 Сообщение Добавлено: 22 янв 2017, 22:08 
Не в сети
Аватар пользователя

Зарегистрирован: 02 дек 2016, 13:50
Сообщений: 81
Здравствуйте!Наткнулся на разбор такой задачи:
В вы­со­ком вер­ти­каль­ном ци­лин­дри­че­ском со­су­де под тя­же­лым порш­нем, спо­соб­ным пе­ре­ме­щать­ся вдоль сте­нок со­су­да прак­ти­че­ски без тре­ния, на­хо­дит­ся не­ко­то­рое ко­ли­че­ство воз­ду­ха под дав­ле­ни­ем $p_0$ . Пор­шень на­хо­дит­ся в рав­но­ве­сии на вы­со­те $H$ над дном со­су­да. Опре­де­ли­те, на какое рас­сто­я­ние $\delta H$ сме­стит­ся пор­шень, если сосуд пе­ре­вер­нуть от­кры­тым кон­цом вниз и до­ждать­ся уста­нов­ле­ния рав­но­ве­сия. Счи­тать тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха и ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние по­сто­ян­ны­ми. Мас­сой воз­ду­ха в со­су­де по срав­не­нию с мас­сой порш­ня можно пре­не­бречь.

ис­ход­ном со­сто­я­нии на пор­шень дей­ству­ют на­прав­лен­ные вниз сила тя­же­сти Mg и сила ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния а вверх — сила дав­ле­ния воз­ду­ха под порш­нем. После пе­ре­во­ра­чи­ва­ния со­су­да и уста­нов­ле­ния рав­но­ве­сия дав­ле­ние воз­ду­ха в со­су­де ста­но­вит­ся рав­ным $p_2$ а рас­сто­я­ние от дна со­су­да до порш­ня — $H_2$На пор­шень при этом дей­ству­ют на­прав­лен­ные вниз сила тя­же­сти $Mg$ и сила дав­ле­ния воз­ду­ха над порш­нем а вверх — сила ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния.
Я не понимаю, почему "толкать" поршень вверх будет сила атмосверного давления? Ведь столб атмосферного воздуха должен, как мне кажется, давить сверху на поршень, прижимая его вниз. Объясните, пожалуйста, почему мои рассуждения ошибочны)

_________________
Алкоголик и прокрастинатор.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Давление под поршнем
 Сообщение Добавлено: 22 янв 2017, 22:56 
Не в сети
Аватар пользователя

Зарегистрирован: 26 ноя 2010, 23:55
Сообщений: 1075
Откуда: г. Москва
BETEP TTEPEMEH писал(а):
Ведь столб атмосферного воздуха должен, как мне кажется, давить сверху на поршень, прижимая его вниз.
Так только в первом случае, во втором атмосферное давление давит на поршень снизу вверх. Если расположить сосуд горизонтально, то сила атмосферного давления будет направлена горизонтально или , иначе говоря, перпендикулярно внешней поверхности поршня (закон Паскаля)


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Давление под поршнем
 Сообщение Добавлено: 24 янв 2017, 17:53 
Не в сети

Зарегистрирован: 17 дек 2015, 18:58
Сообщений: 637
Любопытная задачка, спасибо!
Чтобы задачка состоялась, необходимо предположить, что когда сосуд перевернули, то объем сосуда, находящийся под поршнем, во-первых, "общается" с внешней атмосферой через микрощели, так что давление под поршнем равно атмосферному `p_a`; во-вторых, вес поршня должен быть достаточно мал (`(Mg)/S < p_a`), а сосуд должен быть достаточно длинным (указано в условии), чтобы поршень не опустился на поверхность, на котором стоит перевернутый сосуд (т.е. объем сосуда под поршнем - не нулевой).
При таких дополнительных предположениях решение задачи будет:
`Delta H=(1-p_a/p_0)/(p_a/p_0 -1/2) cdot H`


Вернуться наверх 
Показать сообщения за:  Сортировать по:  
 
 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 3 ] 





Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и гости: 2

 
 

 
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: