Uzasadnienie:
Naszym zadaniem jest sprawdzenie, czy wyniki zmierzone przez uczniów są zgodne z prawem Boyle'a - Marriote'a:
W naszym doświadczeniu, aby prawo Boyle'a - Mariotta było spełnione, to musi zajść:
Wykorzystujemy teraz dane z tabeli i obliczamy iloczyny (w zadaniu musimy wybrać cztery iloczyny, nie tak jak tu wszystkie):
Widzimy, że nasze iloczyny mają podobne wartości, mieszczące się w granicach niepewności pomiarowej, więc spełniają prawo Boyle'a - Mariotte'a.
Odpowiedź:
Zmierzone wartości spełniają prawo Boyle'a-Mariotte'a.
Uzasadnienie:
Naszym zadaniem jest wykonanie wykresu zależności .
Aby wykonać ten wykres musimy narysować następujące osie: rzędnych - ciśnienie , odciętych - objętość . Następnie nanosimy punkty pomiarowe zgodnie z tabelą i otrzymujemy:

Możemy również dopasować do naszych punktów pomiarowych krzywą zgodną z prawem Boyle'a - Mariott'a:
Dopasowana krzywa wygląda następująco:

Odpowiedź:
Wykres wygląda następująco:

Dane:
Rozwiązując to zadanie, skorzystamy również z:
▶ wartość przyspieszenia ziemskiego: .
Szukane:
Ile ciężarków należy umieścić na tłoku cylindra, aby ciśnienie wewnątrz cylindra było równe ciśnieniu w cylindrze przy pomiarze nr 7.
Chcemy, aby wewnątrz cylindra panowało takie ciśnienie jak dla pomiaru nr 7 z tabeli:
gdzie:
- ciśnienie w cylindrze w trakcie pomiaru nr 7.
Ciśnienie w cylindrze jest sumą ciśnienia atmosferyczne oraz ciśnienia wywieranego przez tłok na gaz:
gdzie:
- ciśnienie atmosferyczne,
- ciśnienie wywierane przez tłok.
Ciśnienie wywierane przez tłok wynika z działania siły parcia na powierzchnię tłoku cylindra, której wartość będzie wynosiła:
gdzie:
- wartość siły parcia,
- powierzchnia tłoku.
Siła parcia będzie odpowiadała sile ciężkości ciężarków położonych na tłok:
gdzie:
- masa wszystkich ciężarków,
- wartość przyspieszenia ziemskiego.
Masę wszystkich ciężarków możemy przedstawić jako sumę każdego z nich. Zatem:
gdzie:
- masa wszystkich ciężarków,
- liczba ciężarków użytych do obciążenia tłoka,
- masa pojedynczego ciężarka.
Zatem porównując wartość siły parcia z wartością siły ciężkości otrzymujemy, że ciśnienie wywierane na tłok przez ciężarki wynosi:
Z tego wynika, że liczba ciężarków użytych do obciążenia tłoka wynosi:
Podstawiamy dane liczbowe do wzoru:
Odpowiedź: Na tłoku należy umieścić ciężarków.
Zuzanna Wnuk
Nauczycielka fizyki
Zobacz lekcje, które wyjaśnią temat krok po kroku:
Tutaj pojawi się lista Twoich książek
Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.

