Ta có: V = 15 dm3 = 0,015 m3

Lực hơi nước tác dụng lên pit-tông là F = p.S

(trong đó S là diện tích bề mặt của pit – tông).

Gọi h là quãng đường dịch chuyển của pit – tông thì thể tích của xi –lanh giữa hai vị trí AB và A’B’ của pittông là: V = S.h

Công của hơi sinh ra là:

Vậy A = p.V = 6.105.0,015 = 9000 J

Đối với phần khí bị nung nóng:

+ Trạng thái đầu: p 1 ; V 1  = lS;  T 1  (1)

+ Trạng thái cuối:  p 2 ;  V 2  = (l + ∆ l)S;  T 2  (2)

Đối với phần khí không bị nung nóng:

+ Trạng thái đầu:  p 1 ;  V 1  = lS;  T 1  (1)

+ Trạng thái cuối:  p ' 2 ;  V ' 2  = (l -  ∆ l)S;  T ' 2  =  T 1  (2)

Ta có:

p 1 V 1 / T 1  =  p 2 V 2 / T 2  =  p ' 2 V ' 2 / T 1

Vì pit-tông ở trạng thái cân bằng nên  p ' 2  =  p 2 . Do đó

⇒  T 2 = (l + ∆ l/l -  ∆ l). T 1

Vậy phải đun nóng khí ở một bên lên thêm  ∆ T độ:

Vì  p 1 V 1 / T 1  =  p 2 V 2 / T 2 nên:

Thay số vào ta được:

p 2  ≈ 2,14(atm)

Tham khảo

Pit tông chuyển động tịnh tiến.

Trục khuỷu và thanh truyền chuyển động quay.

Trục khuỷu, thanh truyền và pit tông là cơ cấu tay quay con trượt.

tham khảo

Pit tông chuyển động tịnh tiến.

Trục khuỷu và thanh truyền chuyển động quay.

Trục khuỷu, thanh truyền và pit tông là cơ cấu tay quay con trượt.

Gọi C là áp suất của khí ở phía trên pit tông, áp suất của khí ở phía dưới pit tông sẽ là  P o + K, trong đó K là phần áp suất tạo nên do trọng lực của pit tông. Vì khối lượng

khí ở trên và ở dưới pit tông bằng nhau nên ta có:

Từ đây rút ra K = 2  P o

Gọi V 1 ; V d  lần lượt là thể tích khí ở trên và ở dưới pit tông, p là áp suất của khí ở trên pit tông khi nhiệt độ bằng 2T, khi đó áp suất khí ở dưới pit tông sẽ là

Viết phương trình trạng thái cho lượng khí ở trên pit tông và cho lượng khí ở dưới pit tông ta có hai phương trình sau đây

  hay 

hay 

Chú ý rằng , ta sẽ có: 

hay ta sẽ có

 Từ đây suy ra 

Giải phương trình bậc hai đối với P , ta có hai nghiệm:

Ta loại bỏ nghiệm âm và chọn nghiệm dương

Bây giờ có thể tính được tỉ số thể tích khí trên và dưới pit tông:

a) Phần xi lanh bi nung nóng:             \(\frac{P_oV_o}{T_o}=\frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{P_1V_1}{T_0+\Delta T}\) 

Phần xi lanh bị làm lạnh:                \(\frac{P_oV_o}{T_o}=\frac{P_2V_2}{T_2}=\frac{P_2V_2}{T_0-\Delta T}\)

Vì         P₁ = P₂ \(\rightarrow\frac{V_1}{V_2}=\frac{T_0+\Delta T}{T_0-\Delta T}\)    (1)

Gọi đoạn di chuyển của pit-tông là x, ta có:                   V₁ = (l + x)S và V₂ = (l - x)S        (2)

Từ (1) và (2) ta có                  \(\frac{\left(l+x\right)S}{\left(l-x\right)S}=\frac{T_0+\Delta T}{T_0-\Delta T}\rightarrow\) x = \(\frac{l\Delta T}{T_0}\)

b) P₂V₂ = P₀V \(\rightarrow\) P₂ = P₀V₀ /(l - x)S             (1)

P₁V₁ = P₀V \(\rightarrow\)  P₂ = P₀V₀/(l + x)S             (2)

Xét pit-tông:     F₂ - F₁ = ma \(\rightarrow\) (P₂ - P₁)S = ma     (3)

Từ (1), (2), và (3)                     

\(\left(\frac{P_0V}{S\left(l-r\right)}\right)-\left(\frac{P_0V}{S\left(l+r\right)}\right)S\)= ma       \(\rightarrow\) a = 2P₀V₀x/(l² – x²)m

a) Từ công thức v 2 − v 0 2 = 2 a s ⇒  gia tốc: a = v 2 − v 0 2 2 s  

 Thay số ta được: a = 8 2 − 4 2 2.8 = 3 m/s².

b) Phương trình chuyển động có dạng: x = v 0 t + 1 2 a t 2 .

Thay số ta được: x = 4 t + 1 , 5 t 2 (m).

c) Ta có: v = v 0 + a t ⇒ t = v − v 0 a = 13 − 4 3 = 3 s.

Tọa độ của chất điểm lúc đó: x = 4.3 + 1 , 5.3 2 = 25 , 5 m.

Khi pistong ở điểm cao nhất và thấp nhất thì vị trí của trục khuỷu và tay quay có 1 điểm chung là tay quay sẽ vuông góc với thanh ngang (tay ngang) của trục khuỷu khi nhìn vào hình chiếu ngang (theo đúng kỹ thuật là hình chiếu đứng). Nhưng lúc này có 2 điểm để phân biệt:

1. Khi pistong ở vị trí cao nhất: đỉnh của tay quay (phần nối với pistong) sẽ xa thanh ngang nhất.

2. Khi pistong ở vị trí thấp nhất: đỉnh của tay quay (phần nối với pistong) sẽ gần thanh ngang nhất.

Thanh ngang trùng với trục Ox. Hình chiều của quả cầu trên trục Ox trùng với đầu thanh ngang. Do đó khi quả cầu chuyển động tròn đều thì thanh ngang và pít - tông dao động điều hòa

Đáp án B.

Ta có: Trạng thái đầu: V 1 = 15 lít; p 1  = 2 atm; T 1  = 27 + 273 = 300 K.

Trạng thái sau: V 2  = 12 lít; p 2 = 3,5 atm; T 2 = ?

Áp dụng phương trình trang thái ta được:

Suy ra t 2  = 420 – 273 = 147 ° C

Tổng hợp 2 dao động bằng véc tơ quay ta có:

Từ giản đồ ta tìm được biên độ A = OM = 10 cm.

Hình chiếu của OM lên trục Ox hướng theo chiều dương, nên dao động tổng hợp đi theo chiều dương,