Какое атмосферное давление, если давление воздуха в сосуде с круглой пробкой диаметром 4 см превышает атмосферное давление в 3,2 раза, и для удержания пробки требуется приложить силу 628 Н? Ответ округлите до целого числа килопаскалей.

Физика 11 класс Температура и давление газов атмосферное давление давление воздуха сила 628 Н пробка 4 см физика 11 класс расчет давления килопаскали задачи по физике Новый

Чтобы найти атмосферное давление, нам нужно сначала определить давление в сосуде и затем использовать это значение для расчета атмосферного давления.

Шаг 1: Найдем площадь пробки.

Пробка имеет круглую форму, и мы можем использовать формулу для площади круга:

Площадь (S) = π * (r^2),

где r — радиус пробки. Радиус равен половине диаметра, поэтому:

• Диаметр пробки = 4 см, значит радиус r = 4 см / 2 = 2 см = 0,02 м.

Теперь подставим радиус в формулу для площади:

• S = π * (0,02 м)^2 ≈ 3,14 * 0,0004 м² ≈ 0,001256 м².

Шаг 2: Найдем давление в сосуде.

Давление (P) определяется как сила (F), деленная на площадь (S):

P = F / S.

Подставим известные значения:

• F = 628 Н, S ≈ 0,001256 м².

Теперь вычислим давление:

• P = 628 Н / 0,001256 м² ≈ 500000 Па.

Шаг 3: Найдем атмосферное давление.

Давление воздуха в сосуде превышает атмосферное давление в 3,2 раза. Обозначим атмосферное давление как P0. Тогда:

• P = P0 + 3,2 * P0 = 4,2 * P0.

Таким образом, мы можем выразить атмосферное давление:

• P0 = P / 4,2.

Подставим найденное давление:

• P0 = 500000 Па / 4,2 ≈ 119047,62 Па.

Шаг 4: Переведем давление в килопаскали.

1 кПа = 1000 Па, следовательно:

• P0 ≈ 119047,62 Па / 1000 ≈ 119,05 кПа.

Округляем до целого числа:

• P0 ≈ 119 кПа.

Ответ: Атмосферное давление составляет примерно 119 кПа.