如何确定气体的压强变化,气体压力计算题的分类
有关于气体压力计算题的分类的题,想必不少人很想知道,关于如何确定气体的压强变化这样的题一直是大家想了解的,就让小编为你揭晓案吧!
1.液体封闭的静态容器中的气体压力
需要了解的关键事项
1液体之所以产生压力,是因为液体受到重力的影响,而当液体的重量减少时,就根本没有压力了。
2由于液体是流体,其产生的压力具有以下特点
1液体除了对容器底部施加压力外,还会对侧壁施加压力,从而“”流动。固体仅对支撑表面施加压力,且方向始终垂直于支撑表面。
2.液体内部存在各个方向的压力,在同一深度,各个方向的压力相同。
3液体压力的计算公式为P=gh,可见液体压力的大小仅取决于液体的种类,即密度和深度h,与质量和体积没有直接关系液体。
4帕斯卡原理密闭容器中的液体可以根据其原始尺寸向各个方向传递压力。
3、容器底部液体的压力不一定等于液体的重力,容器底部液体的压力F=PS=ghS,其中“hS”为体积的液体。底部面积为S、高度为h的液柱“ghS”就是液柱的重力,因此容器底部的压力可以等于、大于或小于重力。液体本身。
液体在距液面深度h处产生的压力Ph=gh。
耦合装置原理在耦合装置中,同一液体的同一水平面上的压力相等。
4解决题的基本思路
常用的参考液面分析方法用于计算液体包围的气体的压力。
5、计算方法步骤如下
选择虚拟液层作为研究对象;分析液层两侧的受力,建立力平衡方法,去除横截面积,得到液层两侧的压力平衡方程。
解方程求出气体压力。
示例求如图所示的三种情况下的气体压力。
【回】
PS=PAS+mg
B:P=P+gh
CP=P+P
示例如图所示,玻璃管中充满水银,求不同类型密封气体的压力。
例如图所示,已知将一根粗细均匀的垂直倒U形管右端封闭,左端打开,插入水银罐内,即可封闭两个空气柱1、2。当h=15cm,h=12cm,外界大气压p=76Hg时,求气柱1、2的压力。
解假设空气柱1和空气柱2的压力分别为p、p,选择与水银罐水银表面平行的下管中的水银柱h和液片a作为研究对象。根据帕斯卡定律、空气柱(1)压力p1通过水银,空气柱h1转移到液层a,同时水银柱h1在a处由于自重而产生的压力为h1,所以S为液相a的面积,已知液相a的向下压力为S,液相A向上的压力为通过S传递到液相A的大气压。由于是水银罐内的汞,液体层a的上部压力为p0S,整个水银柱h1处于静止状态,所以液体层a的上部压力和下部压力相等。即,由于Sp0S,所以空气柱1的压力为p1p0-h176cmHg-15cmHg61cmHg。画一条穿过空气柱1顶部的等高线AB。通过连接器的原理pB=pA=p,以h柱底面的液块b为研究对象,可计算出两柱的压力为p=pB+h=cmHg=73厘米汞柱。
[如何解决题的提示]
当确定被静止液体包围的气体的压力时,通常选择与该气体相关的液柱中的最低液位作为研究对象。
对一块液体进行力分析并列出平衡方程的解析解。
2.由活塞封闭的固定容器内的气体压力
解决题的基本思路
对活塞进行受力分析并绘制受力图。列出活塞的平衡方程并找出未知量。注意不要忘记气缸底部和活塞外部的大气压力。
示例如图所示,
将横截面积为S的圆柱形容器垂直放置,金属圆盘A的上表面水平,下表面倾斜,下表面与水平面形成的角度为。除圆板外的板为M,若与容器内壁的摩擦大气压为P0,则圆板包围容器内的气体的压力p如下。
3.加速密闭容器内的气体压力
解决题的基本思路
适当选择研究对象并对其进行功效分析。
列出研究对象的牛顿第二定律方程,并将这些方程组合起来求解。
例如图所示,一根12厘米长的水银柱将质量恒定的气体密封在一根均匀的玻璃管中,玻璃管的开口向上,玻璃管搁在一个倾斜度为30的缓斜面上。滑动过程中是密封的,气体压力为
A76厘米汞柱
B82厘米汞柱
C88厘米汞柱
D70厘米汞柱
例如图所示水平放置的气缸A、B的活塞面积分别为Sa、Sb且Sa>Sb,可沿壁自由滑动,无摩擦,气缸为气密封。当活塞处于平衡状态时,气缸A和B中的气体压力分别为Pa和Pb。那么以下哪项是正确的?
APa:Pb=Sa:Sb
BPa>Pb
CPa
发表评论