§ 37. Давление газа
Мы уже знаем, что газы, в отличие от твёрдых тел и жидкостей, заполняют весь сосуд, в котором они находятся. Например, стальной баллон для хранения газов, камера автомобильной шины или волейбольный мяч. При этом газ оказывает давление на стенки, дно и крышку баллона, камеры или любого другого тела, в котором он находится. Давление газа обусловлено иными причинами, чем давление твёрдого тела на опору.
Известно, что молекулы газа беспорядочно движутся. При своём движении они сталкиваются друг с другом, а также со стенками сосуда, в котором находится газ (рис. 95). Молекул в газе много, потому и число их ударов очень велико. Например, число ударов молекул воздуха, находящегося в комнате, о поверхность площадью 1 см 2 за 1 с выражается двадцатитрёхзначным числом. Хотя сила удара отдельной молекулы мала, но действие всех молекул на стенки сосуда значительно, оно и создаёт давление газа.
Итак, давление газа на стенки сосуда (и на помещённое в газ тело) вызывается ударами молекул газа.
Рассмотрим следующий опыт. Под колокол воздушного насоса помещают завязанный резиновый шарик. Он содержит небольшое количество воздуха (рис. 96, а) и имеет неправильную форму. Затем насосом откачивают воздух из-под колокола. Оболочка шарика, вокруг которой воздух становится всё более разреженным, постепенно раздувается и принимает форму шара (рис. 96, б).
В нашем опыте движущиеся молекулы газа непрерывно ударяют о стенки шарика внутри и снаружи. При откачивании воздуха число молекул в колоколе вокруг оболочки шарика уменьшается. Но внутри завязанного шарика их число не изменяется. Поэтому число ударов молекул о внешние стенки оболочки становится меньше, чем число ударов о внутренние стенки. Шарик раздувается до тех пор, пока сила упругости его резиновой оболочки не станет равной силе давления газа. Оболочка шарика принимает форму шара. Это показывает, что газ давит на её стенки по всем направлениям одинаково. Иначе говоря, число ударов молекул, приходящихся на каждый квадратный сантиметр площади поверхности, по всем направлениям одинаково. Одинаковое давление по всем направлениям характерно для газа и является следствием беспорядочного движения огромного числа молекул.
Попытаемся уменьшить объём газа, но так, чтобы масса его осталась неизменной. Это значит, что в каждом кубическом сантиметре газа молекул станет больше, плотность газа увеличится. Тогда число ударов молекул о стенки сосуда возрастёт, т. е. возрастёт давление газа. Это можно подтвердить опытом.
На рисунке 97, а изображена стеклянная трубка, один конец которой закрыт тонкой резиновой плёнкой. В трубку вставлен поршень. При вдвигании поршня объём воздуха в трубке уменьшается, т. е. газ сжимается (рис. 97, б). Резиновая плёнка при этом выгибается наружу, указывая на то, что давление воздуха в трубке увеличилось.
Наоборот, при увеличении объёма этой же массы газа число молекул в каждом кубическом сантиметре уменьшится. От этого уменьшится число ударов о стенки сосуда — давление газа станет меньше. Действительно, при вытягивании поршня из трубки объём воздуха увеличивается, плёнка прогибается внутрь сосуда (рис. 97, в). Это указывает на уменьшение давления воздуха в трубке. Такие же явления наблюдались бы, если бы вместо воздуха в трубке находился любой другой газ.
Итак, при уменьшении объёма газа его давление увеличивается, а при увеличении объёма давление уменьшается при условии, что масса и температура газа остаются неизменными.
А как изменится давление газа, если нагреть его при постоянном объёме? Известно, что скорость движения молекул газа при нагревании увеличивается. Двигаясь быстрее, молекулы будут ударять о стенки сосуда чаще. Кроме того, каждый удар молекулы о стенку сосуда станет сильнее. Вследствие этого стенки сосуда будут испытывать большее давление.
Следовательно, давление газа в закрытом сосуде тем больше, чем выше температура газа, при условии, что масса газа и объём не изменяются.
Из этих опытов можно сделать общий вывод, что давление газа тем больше, чем чаще и сильнее молекулы ударяют о стенки сосуда.
Для хранения и перевозки газов их сильно сжимают. При этом давление их возрастает, газы приходится заключать в специальные, очень прочные стальные баллоны (рис. 98). В таких баллонах, например, содержат сжатый воздух в подводных лодках, кислород, используемый при сварке металлов.
Вопросы
1. Какие свойства газов отличают их от твёрдых тел и жидкостей?
2. Как объясняют давление газа на основе учения о движении молекул?
3. Как можно на опыте показать, что газ производит давление на стенки сосуда, в котором он находится?
4. Из чего можно заключить, что газ производит одинаковое давление по всем направлениям?
5. Почему давление газа увеличивается при сжатии и уменьшается при расширении?
6. Почему сжатые газы содержат в специальных баллонах?
Задание
Надуйте воздушный шарик и крепко его завяжите. Положите в любую ёмкость. Вначале облейте его водой, охлаждённой в морозильной камере (до 5°С), затем горячей водой (70°С). Дайте объяснение наблюдаемому явлению.
Источник статьи: http://xn--24-6kct3an.xn--p1ai/%D0%A4%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0_7_%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%81_%D0%9F%D0%B5%D1%80%D1%8B%D1%88%D0%BA%D0%B8%D0%BD/37.html
Что произойдет с резиновой пленкой , если поршень поднять, почему?
Что произойдет с резиновой пленкой , если поршень поднять, почему?
Из — за разницы давление на пленку.
Снизу давление будет больше.
В стеклянном цилиндре, закрытообъем воздуха в пробирке уменьшается?
В стеклянном цилиндре, закрытообъем воздуха в пробирке уменьшается.
Это приводит к уменьшению силы Архимеда.
Сверху резиновой пленкой и наполненным водой, плавает перевернутая пробирка, частично заполненная водой.
Принажатии на резиновую пленку пробирка тонет.
Объясните наблюдаемое явление.
Малый поршень гидравлического пресса под давлением силы 500 Н опустился на 15 см?
Малый поршень гидравлического пресса под давлением силы 500 Н опустился на 15 см.
При этом большой поршень поднялся на 5 см.
Какая сила действует на большой поршень?
Что произойдет с резиновой пленкой, если поршень поднять?
Что произойдет с резиновой пленкой, если поршень поднять?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы 500 н опустился на 15 см при этом большой поршень поднялся на 5 см какая сила действует на большой поршень?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы 500 н опустился на 15 см при этом большой поршень поднялся на 5 см какая сила действует на большой поршень?
1. Что произойдет с резиновой пленкой, затягивающей нижнюю часть цилиндра с газом, если поршень поднять?
1. Что произойдет с резиновой пленкой, затягивающей нижнюю часть цилиндра с газом, если поршень поднять?
На рисунке 1 изображен один и тот же сосуд с поршнем?
На рисунке 1 изображен один и тот же сосуд с поршнем.
Цифрами 1, 2 и 3 обозначены круглые отверстия, затянутые одинаковыми резиновыми пленками.
Когда поршень переместили из положения А в положение В, пленки выгнулись наружу.
На каком из рисунков выпуклость пленок изображена правильно?
Меньший поршень гидравлического пресса опустился на 18 см, а больший поршень поднялся на 1 см?
Меньший поршень гидравлического пресса опустился на 18 см, а больший поршень поднялся на 1 см.
Какой выигрыш в силе дает такой пресс?
1. Что показывает шаровая форма, которую принимает раздутая оболочка детского резинового шарика?
1. Что показывает шаровая форма, которую принимает раздутая оболочка детского резинового шарика?
2. Почему тонкая резиновая пленка стеклянной трубке при вытягивании поршни прогибается внутрь?
3. Как зависит давление в сосуде от частоты и силы ударов молекул о его стенки?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы равной 500Н опустился на 15 см?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы равной 500Н опустился на 15 см.
При этом большой поршень поднялся на 5см.
Какая сила действует на большой поршень?
Как изменится давление, если поднять поршень?
Как изменится давление, если поднять поршень.
Вопрос Что произойдет с резиновой пленкой , если поршень поднять, почему?, расположенный на этой странице сайта, относится к категории Физика и соответствует программе для 5 — 9 классов. Если ответ не удовлетворяет в полной мере, найдите с помощью автоматического поиска похожие вопросы, из этой же категории, или сформулируйте вопрос по-своему. Для этого ключевые фразы введите в строку поиска, нажав на кнопку, расположенную вверху страницы. Воспользуйтесь также подсказками посетителей, оставившими комментарии под вопросом.
Поэтапно : 1)E k = h * C / L — A = 6, 62 * 10 ^ — 34 * 3 * 10 ^ 8 / 500 * 10 ^ — 9 — 3 * 10 ^ — 19 = 0, 97 * 10 ^ — 19 Дж 2) Ek = m * V ^ 2 / 2 V = sqrt(2 * Ek / m) = sqrt(0, 97 * 10 ^ — 19 * 2 / 9, 1 * 10 ^ — 31) = 4, 61 * 10 ^ 5 м / с.
Меняется угол падения света.
1) S = at ^ 2 / 2 a = S / t ^ 2 a = 60 / 100 = 0. 6М / С ^ 2 2) 50км / ч =
14М / с ^ 2 S = at ^ 2 / 2 |V| = |v0 — at ^ 2| t = корень из V / a t = 8. 8С S = 0. 18 * 77. 4 = 14М 3) S = at ^ 2 t = корень из S / a t = 50 / 0. 8 = 8с V = at v = 0. ..
Дано : V = 10л = 0, 01м³ t = 27° = 300К p = 2, 2·10⁵ Па M = 0, 029 кг / моль R = 8, 31Дж / (моль·К) Найти : m = ? Решение : m pV = — — — — — — ·RT M m pV — — — — — — — = — — — — — — — M RT MpV m = — — — — — — — — — — — RT 0, 029 кг / моль·2, 2·10⁵ П..
Сваям без разницы, какое взаимодействиепроисходит между водой и баржой, любое действие по III закону Ньютона имеет противодействие и это внутреннее дело желоба, чего там взаимодействует. ) Добавилась в желоб масса, значит сила давления на сваи увели..
Моменты двух сил относительно оси педалей равны F1 * 18 см = F2 * 6 см откуда F2 = F1 * 18 см / 6 см через цепь сила F2 передается без изменений моменты двух сил относительно оси заднего колеса равны F2 * 3 см = F3 * 33 см выразим F3 и подставим знач..
Дано : V = 20 л = 20 * 10⁻³ м³ M = 32 * 10⁻³ кг / моль — молярная масса кислорода p = 100 атм = 100 * 10⁵ Па t = 17⁰C или T = 273 + 17 = 290 К p₀ = 1 атм = 1 * 10⁵ Па t₀ = 0⁰ C или T₀ = 273 К ____________________________ V₀ — ? Решение №1 Запишем ур..
Решение : р = ρgh р = 820 * 10 * 0, 5 = 4100Па.
Дано p = 390 g = 500кг / м ответ 390 * 500.
1) 3)Ньютон 2) 3)Неподвижные электрические заряды 3) I = U / R Здесь не вижу, поэтому 4) 4) 2) Вектор магнитной индукции.
Источник статьи: http://fizika.my-dict.ru/q/347811_cto-proizojdet-s-rezinovoj-plenkoj-esli/
Что произойдет с резиновой пленкой, если поршень поднять?
Что произойдет с резиновой пленкой, если поршень поднять?
Пленка прогнется во внутрь под действием атмосферного давления).
В стеклянном цилиндре, закрытообъем воздуха в пробирке уменьшается?
В стеклянном цилиндре, закрытообъем воздуха в пробирке уменьшается.
Это приводит к уменьшению силы Архимеда.
Сверху резиновой пленкой и наполненным водой, плавает перевернутая пробирка, частично заполненная водой.
Принажатии на резиновую пленку пробирка тонет.
Объясните наблюдаемое явление.
Что произойдет с резиновой пленкой , если поршень поднять, почему?
Что произойдет с резиновой пленкой , если поршень поднять, почему?
Малый поршень гидравлического пресса под давлением силы 500 Н опустился на 15 см?
Малый поршень гидравлического пресса под давлением силы 500 Н опустился на 15 см.
При этом большой поршень поднялся на 5 см.
Какая сила действует на большой поршень?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы 500 н опустился на 15 см при этом большой поршень поднялся на 5 см какая сила действует на большой поршень?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы 500 н опустился на 15 см при этом большой поршень поднялся на 5 см какая сила действует на большой поршень?
1. Что произойдет с резиновой пленкой, затягивающей нижнюю часть цилиндра с газом, если поршень поднять?
1. Что произойдет с резиновой пленкой, затягивающей нижнюю часть цилиндра с газом, если поршень поднять?
На рисунке 1 изображен один и тот же сосуд с поршнем?
На рисунке 1 изображен один и тот же сосуд с поршнем.
Цифрами 1, 2 и 3 обозначены круглые отверстия, затянутые одинаковыми резиновыми пленками.
Когда поршень переместили из положения А в положение В, пленки выгнулись наружу.
На каком из рисунков выпуклость пленок изображена правильно?
Меньший поршень гидравлического пресса опустился на 18 см, а больший поршень поднялся на 1 см?
Меньший поршень гидравлического пресса опустился на 18 см, а больший поршень поднялся на 1 см.
Какой выигрыш в силе дает такой пресс?
1. Что показывает шаровая форма, которую принимает раздутая оболочка детского резинового шарика?
1. Что показывает шаровая форма, которую принимает раздутая оболочка детского резинового шарика?
2. Почему тонкая резиновая пленка стеклянной трубке при вытягивании поршни прогибается внутрь?
3. Как зависит давление в сосуде от частоты и силы ударов молекул о его стенки?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы равной 500Н опустился на 15 см?
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы равной 500Н опустился на 15 см.
При этом большой поршень поднялся на 5см.
Какая сила действует на большой поршень?
Как изменится давление, если поднять поршень?
Как изменится давление, если поднять поршень.
На этой странице сайта, в категории Физика размещен ответ на вопрос Что произойдет с резиновой пленкой, если поршень поднять?. По уровню сложности вопрос рассчитан на учащихся 5 — 9 классов. Чтобы получить дополнительную информацию по интересующей теме, воспользуйтесь автоматическим поиском в этой же категории, чтобы ознакомиться с ответами на похожие вопросы. В верхней части страницы расположена кнопка, с помощью которой можно сформулировать новый вопрос, который наиболее полно отвечает критериям поиска. Удобный интерфейс позволяет обсудить интересующую тему с посетителями в комментариях.
Поэтапно : 1)E k = h * C / L — A = 6, 62 * 10 ^ — 34 * 3 * 10 ^ 8 / 500 * 10 ^ — 9 — 3 * 10 ^ — 19 = 0, 97 * 10 ^ — 19 Дж 2) Ek = m * V ^ 2 / 2 V = sqrt(2 * Ek / m) = sqrt(0, 97 * 10 ^ — 19 * 2 / 9, 1 * 10 ^ — 31) = 4, 61 * 10 ^ 5 м / с.
Меняется угол падения света.
1) S = at ^ 2 / 2 a = S / t ^ 2 a = 60 / 100 = 0. 6М / С ^ 2 2) 50км / ч =
14М / с ^ 2 S = at ^ 2 / 2 |V| = |v0 — at ^ 2| t = корень из V / a t = 8. 8С S = 0. 18 * 77. 4 = 14М 3) S = at ^ 2 t = корень из S / a t = 50 / 0. 8 = 8с V = at v = 0. ..
Дано : V = 10л = 0, 01м³ t = 27° = 300К p = 2, 2·10⁵ Па M = 0, 029 кг / моль R = 8, 31Дж / (моль·К) Найти : m = ? Решение : m pV = — — — — — — ·RT M m pV — — — — — — — = — — — — — — — M RT MpV m = — — — — — — — — — — — RT 0, 029 кг / моль·2, 2·10⁵ П..
Сваям без разницы, какое взаимодействиепроисходит между водой и баржой, любое действие по III закону Ньютона имеет противодействие и это внутреннее дело желоба, чего там взаимодействует. ) Добавилась в желоб масса, значит сила давления на сваи увели..
Моменты двух сил относительно оси педалей равны F1 * 18 см = F2 * 6 см откуда F2 = F1 * 18 см / 6 см через цепь сила F2 передается без изменений моменты двух сил относительно оси заднего колеса равны F2 * 3 см = F3 * 33 см выразим F3 и подставим знач..
Дано : V = 20 л = 20 * 10⁻³ м³ M = 32 * 10⁻³ кг / моль — молярная масса кислорода p = 100 атм = 100 * 10⁵ Па t = 17⁰C или T = 273 + 17 = 290 К p₀ = 1 атм = 1 * 10⁵ Па t₀ = 0⁰ C или T₀ = 273 К ____________________________ V₀ — ? Решение №1 Запишем ур..
Решение : р = ρgh р = 820 * 10 * 0, 5 = 4100Па.
Дано p = 390 g = 500кг / м ответ 390 * 500.
1) 3)Ньютон 2) 3)Неподвижные электрические заряды 3) I = U / R Здесь не вижу, поэтому 4) 4) 2) Вектор магнитной индукции.
Источник статьи: http://fizika.my-dict.ru/q/1917387_cto-proizojdet-s-rezinovoj-plenkoj-esli/