Давление при изотермическом сжатии
Водолазный колокол, содержащий $\nu = 3$ моль воздуха при давлении $p_1 = 1{,}4$ атмосферы, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха до конечного давления $p_2$ в атмосферах. Работа $A$ в джоулях, совершаемая водой при сжатии воздуха, вычисляется по формуле $A = \alpha\nu T\log_2\dfrac{p_2}{p_1}$, где $\alpha = 10{,}9\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{моль}\cdot\text{К}}$ — постоянная, $T = 300\ \text{К}$ — температура воздуха. Найдите давление $p_2$, если при сжатии воздуха была совершена работа $29\,430$ Дж.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Водолазный колокол, содержащий моль воздуха при давлении | |||
| |
Формат: число или слово без единиц измерения; дробную часть отделяйте запятой.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Подставьте известные значения в формулу работы и выразите логарифм.
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Получится уравнение $\log_2\dfrac{p_2}{1{,}4} = \dfrac{29\,430}{10{,}9\cdot3\cdot300}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Так как значение логарифма равно $3$, то $\dfrac{p_2}{1{,}4}=2^3=8$, откуда $p_2=11{,}2$.