Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6209
2018-02-02 
Цилиндрический сосуд закрыт сверху поршнем, имеющим площадь $S$ и массу $M$. На поршне без потери энергии подпрыгивает $n$ шариков, каждый массой $m (m \ll M )$. Найдите давление газа под поршнем. Атмосферное давление равно $p_{0}$.
Решение:
Скорость шарика в момент падения на поршень равна $v$, тогда при ударе о поршень импульс шарика меняется на $\Delta p = 2mv$. Период движения шарика (время падения и время подъема шарика на ту же высоту) равен $t = \frac{2v}{g}$. Среднюю силу $F_{1}$, действующую на поршень при ударе шарика, находим из соотношения $Ft = \Delta p$, откуда $F_{1} = \frac{2mv}{t} = mg$, для $n$ шариков $F = nmg$. Следовательно, давление газа под поршнем должно быть равно $p = p_{0} + \frac{(nm + M)g}{S}$.
Цилиндрический сосуд закрыт сверху поршнем, имеющим площадь $S$ и массу $M$. На поршне без потери энергии подпрыгивает $n$ шариков, каждый массой $m (m \ll M )$. Найдите давление газа под поршнем. Атмосферное давление равно $p_{0}$.
Решение:
Скорость шарика в момент падения на поршень равна $v$, тогда при ударе о поршень импульс шарика меняется на $\Delta p = 2mv$. Период движения шарика (время падения и время подъема шарика на ту же высоту) равен $t = \frac{2v}{g}$. Среднюю силу $F_{1}$, действующую на поршень при ударе шарика, находим из соотношения $Ft = \Delta p$, откуда $F_{1} = \frac{2mv}{t} = mg$, для $n$ шариков $F = nmg$. Следовательно, давление газа под поршнем должно быть равно $p = p_{0} + \frac{(nm + M)g}{S}$.
