Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11813
2019-11-28 
В цилиндре с поршнем находится вода, внутри которой в начальный момент имеется полость объема $V$. Давление газов в полости пренебрежимо мало. Поршень оказывает на поду постоянное давление $p$. Какую кинетическую энергию приобретает вода в момент, когда полость исчезнет? Начальная скорость воды равна нулю. Силу тяжести можно не учитывать.
Решение:
На поршень действует сила $F = pS$, где $S$ - площадь поршня. Работа, совершенная поршнем, равна произведению этой силы на перемещение поршня $x$. Но перемещение поршня связано с изменением объема газа в цилиндре: $x = \frac{V}{S}$. Поэтому
$A = Fx = pS \frac{V}{S} = pS$.
Эта работа и равна изменению кинетической энергии воды. Такой же результат можно получить из соображений размерности. Из двух величин $p$ и $V$ можно составить единственную комбинацию, имеющую размерность энергии $pV$.
В цилиндре с поршнем находится вода, внутри которой в начальный момент имеется полость объема $V$. Давление газов в полости пренебрежимо мало. Поршень оказывает на поду постоянное давление $p$. Какую кинетическую энергию приобретает вода в момент, когда полость исчезнет? Начальная скорость воды равна нулю. Силу тяжести можно не учитывать.
Решение:
На поршень действует сила $F = pS$, где $S$ - площадь поршня. Работа, совершенная поршнем, равна произведению этой силы на перемещение поршня $x$. Но перемещение поршня связано с изменением объема газа в цилиндре: $x = \frac{V}{S}$. Поэтому
$A = Fx = pS \frac{V}{S} = pS$.
Эта работа и равна изменению кинетической энергии воды. Такой же результат можно получить из соображений размерности. Из двух величин $p$ и $V$ можно составить единственную комбинацию, имеющую размерность энергии $pV$.
