Ответ: Открытие предохранительного клапана
Клапан откроется примерно через $5{,}8\cdot10^2\ \text{с}$, то есть через 9,7 мин.
У этого задания официального ключа нет, поэтому ответ получен в разборе и с ключом не сверен. Перед тем как заучивать результат, пройдите выкладки — там видно, откуда взялось каждое число.
В цилиндр объёмом $0{,}5\ \text{м}^3$ закачивается воздух со скоростью $0{,}002\ \text{кг/с}$. В верхнем торце цилиндра есть отверстие, закрытое предохранительным клапаном. Клапан удерживается в закрытом состоянии стержнем длиной $0{,}5\ \text{м}$, который может свободно поворачиваться вокруг оси в точке А (см. рисунок). К свободному концу стержня подвешен груз массой $2\ \text{кг}$. Определите момент времени, когда клапан откроется, если в начальный момент времени давление воздуха в цилиндре было равно атмосферному. Площадь закрытого клапаном отверстия $5\ \text{см}^2$, расстояние АВ равно $0{,}1\ \text{м}$. Температура воздуха в цилиндре и снаружи не меняется и равна $300\ \text{К}$. Стержень и клапан считать невесомыми.
Где здесь ошибаются
Используют полное давление воздуха вместо избыточного давления.
Не учитывают плечи сил относительно точки А.
Подставляют площадь отверстия в квадратных сантиметрах без перевода в квадратные метры.
Используют универсальную газовую постоянную вместо удельной газовой постоянной воздуха.