Kezdőlap


Feladat:	1416. fizika feladat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):	Halász Ilona
Füzet:	1977/október, 93. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Rugalmas erő, Gázok egyéb állapotváltozása, Tömegpont egyensúlya, Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1977/február: 1416. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Ha az $A$ keresztmetszetű hengerben a $T$ hőmérsékletű gáz $p$ nyomása megegyezik a külső légnyomással, akkor az $l$ hosszúságú rugó feszítetlen állapotban van. Amikor kiszivattyúzzuk a gázt a henger belsejéből, akkor a külső nyomással a $D$ direkciós erejű rugó tart egyensúlyt, azaz

\begin{matrix} p A = D (l / 2) . \end{matrix}

(

A

a dugattyú keresztmetszete,

D

a rugóállandó.) A gáz térfogata másfélszeresére változik, ha hőmérsékletét

T'

-re melegítjük, és ekkor a rugó

(l / 2)

-vel megnyúlik. Ha az új állapotban a gáz nyomását

p'

-vel jelöljük, akkor a dugattyúra ható erők egyensúlyából következik, hogy

\begin{matrix} p A = p' A - D (l / 2), \end{matrix}

azaz

\begin{matrix} p' = 2 p . \end{matrix}

Az ideális gáz állapotegyenlete szerint

\begin{matrix} \frac{p A l}{T} = \frac{p' (3 / 2) A l}{T'}, \end{matrix}

amiből

\begin{matrix} T' = 3 T, \end{matrix}

a gáz abszolút hőmérsékletét háromszorosra kell növelnünk.

Halász Ilona (Dunaharaszti, Baktay E. Gimn., III. o. t.)