Một chiếc ghế của thợ cắt tóc nâng hạ bằng khí thông qua chuyển động lên xuống của xilanh nối với mặt ghế, thanh nén khí cố định trên đế bịt kín một lượng khí lí tưởng trong xilanh
26/28
Một chiếc ghế của thợ cắt tóc nâng hạ bằng khí thông qua chuyển động lên xuống của xilanh nối với mặt ghế, thanh nén khí cố định trên đế bịt kín một lượng khí lí tưởng trong xilanh. Bỏ qua ma sát giữa thanh nén và xilanh. Tổng khối lượng của mặt ghế và xilanh là 5 kg , tiết diện của thanh nén là \(50\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\). Một học sinh nặng 55 kg ngồi lên ghế (hai chân để lơ lửng không chạm mặt sàn) thì ghế hạ xuống 8 cm khi ổn định. Coi nhiệt độ của khí trong xilanh không đổi, áp suất khí quyển là \({10^5}\;{\rm{Pa}}\) và \({\rm{g}} = 10\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\).
Khi ghế để trống, áp suất của khí trong xilanh bằng áp suất khí quyển.
Khi học sinh ngồi trên ghế, áp suất của khí trong xilanh là \(2,2 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}}\).
Quá trình ghế hạ xuống, khí trong xilanh thực hiện công.
Khi ghế để trống, cột khí trong xilanh dài là 16 cm .
\({p_1} = {p_0} + \frac{{{m_{gh}}g}}{S} = {10^5} + \frac{{5 \cdot 10}}{{50 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = 1,1 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}} \Rightarrow \) a) Sai
\({p_2} = {p_0} + \frac{{\left( {{m_{hs}} + {m_{gh}}} \right)g}}{S} = {10^5} + \frac{{(55 + 5) \cdot 10}}{{50 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = 2,2 \cdot {10^5}Pa \Rightarrow \) b) Đúng
Quá trình ghế hạ xuống, khí trong xilanh nhận công \( \Rightarrow \) c) Sai
\(pV = \) const \( \Rightarrow {p_1} \cdot Sl = {p_2} \cdot S(l - 8) \Rightarrow 1,1 \cdot {10^5}.l = 2,2 \cdot {10^5}.(l - 8) \Rightarrow l = 16\;{\rm{cm}} \Rightarrow \) d) Đúng