Водолазный колокол, содержащий моль воздуха при давлении атмосферы, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха до конечного давления (в атмосферах). Работа (в Дж), совершаемая водой при сжатии воздуха, вычисляется по формуле где — постоянная, К — температура воздуха. Найдите давление воздуха в колоколе, если при сжатии воздуха была совершена работа 29 430 Дж. Ответ дайте в атмосферах.
Правильный ответ
11,2
Пояснение
Ход решения:
Для нахождения искомого давления воспользуемся формулой работы газа, подставив в неё известные по условию значения параметров:
Сначала упростим выражение в правой части, перемножив коэффициенты перед логарифмом:
Теперь выразим логарифм, разделив обе части уравнения на :
Используя определение логарифма, перейдем к линейному уравнению:
Отсюда находим конечное давление:
Ответ: 11,2
Источник: ФИПИ