Ex: formula puteri, formule analiza financiara, inmultirea radicalilor exercitii rezolvate
Custom Search

Fizica clasa a-10-a problema rezolvata 26

O butelie a fost astupata la temperatura T1 = 27oC si la presiunea atmosferica p1 = 100 kPa cu un dop de sectiune S = 4,0 cm2, depunand un efort F = 10 N. Pana la ce temperatura trebuie incalzita butelia pentru ca dopul sa sara?




Rezolvare

Initial, la introducerea dopului, presiunea gazului din butelie era egala cu presiunea atmosferica, deci forta depusa (F) trebuie sa invinga forta de frecare (Ff) dintre dop si peretii de sticla:

F = Ff

Prin incalzirea buteliei, presiunea gazului din interior creste, conform legii transformarii izocore (legea lui Chartes):

p2 / p1 = T2 / T1
p2 = p1(T2 / T1)

Forta asupra dopului generata de diferenta de presiune din interior si exterior trebuie sa invinga forta de frecare pentru a putea azvarli dopul, deci:

(p2 – p1)S ≥ F = Ff
p1[(T2 / T1) - 1]S = F
T2 = T1[F / (Sp1) + 1] =>
T2 = 375 K

T2 = 102oC



Legenda
p = presiune
T = temperatura
F = forta (efort)
Ff = forta de frecare
S = sectiune dop



Niciun comentariu: