6 задач по МКТ (основы)

[int13]

Здраствуйте. Мне необходимо за два дня решить несколько задач. В этой теме я мягко говоря не "спец", так что по мере попыток их решения, я буду выкладывать текст задачи + мои мысли или ход решения. Ну а вы, если не трудно, прокоментируйте моё решение, или укажите на ошибки...
\\ Я уже пару раз пользовался "услугами этого форума", у меня остались хорошие впечатления. Думаю, вы и в этом случае сможете мне помочь...
\\\ Количество моих постов на этом форуме, может увеличиваться в геометрической прогрессии (т.к я решил в серъёз взяться за свои оценки), так что надеюсь, я вам не сильно надоем...
===

Вот задача №2:
Площадь поршня равна $24 cm^2$, обьём воздуха в цилиндре $240 cm^3$, а давление равно $10^5 Па$. Какую силу надо приложить, чтобы удерживать поршень после его смещение на 2 см. влево? вправо?

===
Дано:
$s=0.0024m^2$
$V=240*10^-6m^3$
$p1=10^5 Па$
$T=conSt$
$l1=l-0.02$
$l2=l+0.02$
$F1, F2 = ?$
Решение:
pV=nRT (n - "Ню" кол-во газа)
k=nR=...=29K*моль
Далее ур-ие Менделеева-Клапейрона p1V1=p2V2 (изотерм.) => $p2=(p1*V1)/V2$ => $p2=(10^5*240*10^-6m^3)/эээ...
===

Вот задача №4:
Какая масса воздуха m выйдет из комнаты объёмом $60 m^3 при повышении температуры от T1=280K, до T2=300К при нормальном (постоянном) давлении ?

===
Рассуждения:
Кажется здесь нужно найти m1-m2, и сделать это, вроде бы можно с помощью уравнения состояния идеального газа.. В данный момент пытаюсь, что-то, с чем-то уравнять...

Добавлено спустя cкока-та секунд:

Вот задача №5:
По графику (www.humora.net.ru/Files/graf1.jpg), определить, как изменяется давление идеального газа при переходе из состояния 1 в состояние 2

Вот, моё понимание этой задачи:
www.humora.net.ru/Files/graf2.jpg

Добавлено спустя cкока-та часов:

Вот задача №6:
На рисунке (www.humora.net.ru/Files/graf3.jpg) представлен замкнутый цикл. Участок CD соответсвует изотерме. Вычертить эту диаграмму в координатах pT и VT

===
А вот с этим видимо, придётся потрудиться...

=====================================================
Вот эти шесть (уже 3) задачи мне в идеале надо решить...

[photon]

Во всех задачах надо делать оговорку, что воздух считаем идеальным газом

int13 писал(а):

Честно говоря, не совсем понял условния задачи. Нужно ведь найти силу (т.е F ?) Пока еще не дошло. Как будет доходить, я отредактирую этот пост

Находите давление, а зная давление и площадь, находите силу

[int13]

photon писал(а):

Находите давление, а зная давление и площадь, находите силу

Ааа., а куда же тогда подставлять l+2, l-2 ?
Да, и еще, надо ли переводить, квадратные (и кубические) см, в метры ? (а то у меня с этим туго)

[Capella]

Изменение длины цилиндра поведёт к изменению объёма цилиндра, внутри которого заключён константный объём газа. В связи с этим будет изменятся давление газа на крышку (при одинаковой температуре).

[int13]

Capella писал(а):

Изменение длины цилиндра поведёт к изменению объёма цилиндра, внутри которого заключён константный объём газа. В связи с этим будет изменятся давление газа на крышку (при одинаковой температуре).

Так, вроде, в задаче не дали площать сечения "S" этого цилиндра, чтобы высчитать объём, например, при l=l-2 (Насколько мне известно, V=S*l)...

[Capella]

Почему не дали? У вас есть-же площадь поршня, которая равна 24 см^2.

Вообще я не специалист по физике, но я думаю меня поправят, если я не правильно что напишу. Но вот Вам примерная схема решения:

Есть сл формула
$p \cdot V = n \cdot R \cdot T$
p - давление
V - объём
n - количество газа
R - газовая константа
T - температура

Вы вычисляете сначала, чему равно произведение $n \cdot T$ и это взаимотношение будет константным. (температура и количество газа не изменятся). Дальше Вы, изменяя объём (площадь поршня на длину в 2 сантиметра) высчитываете новое давление р.
А силу находите вот по этой формуле:
$ p = \frac F A$

[int13]

Ах, да. Не поможете мне еще перевести квадратные и кубические см, в метры ? а то у меня с этим проблемы

[Capella]

Так ясно, что $n = \frac m M$ Я думаю, что при решении этой задачи не надо вычислять эту величину численно. Достаточно знать произведение $n \cdot T$

Добавлено спустя 3 минуты 42 секунды:

Э, про кубическии лучше всего по справочнику смотреть:

$1 cm^3 = 10^{-6} m^3$

[int13]

Capella писал(а):

Так ясно, что $n = \frac m M$

Ааа, мне показалось, это у вас концентрация (обычно её обозначаю буквой n)
Значит это "Ню" А как, кстати, вычислить n*T, ведь T-conSt, a "n"-вроде как неизвестна, вроде бы эти величины должны сократиться ?
===
А все, понятно! nT=pV/R - а эти величины известные..

Capella писал(а):

Э, про кубическии лучше всего по справочнику смотреть:

Да у меня помню был крутой справочник, но его кто-то УПЕР, на третий день после того как я его купил !!!, а кстати, а cm в квадрате, как в метры перевести ?

[Capella]

Хорошо, перепишу вот так:

$p_1 \cdot V_1 = p_2 \cdot V_2 = \frac {m \cdot R \cdot T} M$, где
величины с индексом 1 принимают изначальные значения (данные по задаче), а с индексом 2 после переноса поршня на 2 см.

Добавлено спустя 1 минуту 47 секунд:

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0% ... 1%82%D1%80

Про квадратный сантиметр

[int13]

Такс.. Высчитал VT => VT~29 моль*К...

Добавлено спустя 6 минут 43 секунды:

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0% ... 1%82%D1%80

Тут скорее про квадратный метр, чем про сантиметр, так что я все равно не врубился Понял что $1m^2=10^5cm^2$... Вроде бы 24см надо возвести в -5 степень, будет 0.0024м2 - не, помоему не то

[Capella]

В общем Ваше новое давление выгляди вот так:

$p_2 = \frac {p_1 \cdot V_1} {V_2} = \frac {p_1 \cdot V_1} {V_1 \pm \triangle l \cdot A}$, где $\triangle l = 2 cm, A = 24 cm^2$

Теперь новая сила будет выглядеть так: $F_2 = A \cdot p_2$

[int13]

Capella писал(а):

.....

Хм, это вроде понятно, но что делать с этими ссантиметрами ?

[photon]

int13 писал(а):

Хм, это вроде понятно, но что делать с этими ссантиметрами ?

в 1-ом метре $100\text{ см}$
в 1-ом квадратном метре $100^2 \text{ см}^2$
в 1-ом кубическом метре $100^3\text{ см}^3$

[int13]

У меня получается все время $0.0024m^2$., но помоему это слишком мало. Как вы думаете - это правильно ?