Найди механическую работу, которая совершается при расширении газа в цилиндре с поршнем, если площадь поршня равна 314 см², ход поршня 28 см, а среднее давление газа 491 Па. Ответ (округли до десятых): Дж.
Чтобы найти механическую работу, которая совершается при расширении газа в цилиндре с поршнем, используем формулу:
\[ A = P \cdot S \cdot h \]
где:
- \( A \) - работа,
- \( P \) - среднее давление газа,
- \( S \) - площадь поршня,
- \( h \) - ход поршня.
Данные, которые у нас есть:
Площадь поршня \( S = 314 \) см². Переведем в м²: \[ S = 314 \, \text{см}² = 314 \times 10^{-4} \, \text{м}² = 0.0314 \, \text{м}² \]
Ход поршня \( h = 28 \) см. Переведем в метры: \[ h = 28 \, \text{см} = 0.28 \, \text{м} \]
Среднее давление газа \( P = 491 \) Па.
Теперь подставим эти значения в формулу для работы:
\[ A = 491 \, \text{Па} \cdot 0.0314 \, \text{м}² \cdot 0.28 \, \text{м} \]
Теперь произведем расчеты:
Вычислим \( S \cdot h \): \[ 0.0314 \, \text{м}² \cdot 0.28 \, \text{м} = 0.008792 \, \text{м}³ \]
Затем умножим на давление: \[ A = 491 \, \text{Па} \cdot 0.008792 \, \text{м}³ \approx 4.325 \, \text{Дж} \]
Округляем до десятых:
\[ A \approx 4.3 \, \text{Дж} \]
Таким образом, механическая работа, совершаемая при расширении газа, составляет примерно 4.3 Дж.
