Какова механическая работа, которая выполняется при расширении газа в цилиндре с поршнем, при условии, что площадь

Петрович

45

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчёта механической работы при расширении газа:

\[ W = P \cdot A \cdot d \]

где:
\( W \) - механическая работа (в джоулях),
\( P \) - давление газа (в паскалях),
\( A \) - площадь поршня (в метрах квадратных),
\( d \) - расстояние, на которое расширяется газ (в метрах).

Первым делом, необходимо перевести площадь поршня из сантиметров квадратных в метры квадратные:

\[ A = \frac{{209 \, \text{см}^2}}{{100^2}} = 0.0209 \, \text{м}^2 \]

Затем, так как амплитуда движения поршня равна 26 сантиметрам, то расстояние, на которое расширяется газ, можно найти удвоив амплитуду:

\[ d = 2 \cdot 26 \, \text{см} = 52 \, \text{см} = 0.52 \, \text{м} \]

Теперь, мы готовы подставить все величины в формулу и рассчитать механическую работу:

\[ W = 475 \, \text{Па} \cdot 0.0209 \, \text{м}^2 \cdot 0.52 \, \text{м} = 5.32068 \, \text{Дж} \]

Округлим результат до десятых:

\[ W \approx 5.3 \, \text{Дж} \]

Таким образом, механическая работа, которая выполняется при расширении газа в цилиндре с поршнем, составляет около 5.3 джоулей.