575. Под поршнем площадью 0,02 м² находится воздух, давление которого равно 10⁵ Па. Нагреваясь, воздух расширяется и приподнимает поршень на 10 см. Какую работу производит воздух при расширении?

Решение:

Работа, производимая воздухом при расширении под поршнем, рассчитывается по формуле \( A = p \cdot \Delta V \), где \( p \) — давление, а \( \Delta V \) — изменение объема.

1. Давление воздуха дано: \( p = 10^5 \text{ Па} \).
2. Площадь поршня: \( S = 0.02 \text{ м}^2 \).
3. Высота подъема поршня: \( h = 10 \text{ см} = 0.1 \text{ м} \).
4. Изменение объема воздуха равно площади поршня, умноженной на высоту подъема: \( \Delta V = S \cdot h = 0.02 \text{ м}^2 \cdot 0.1 \text{ м} = 0.002 \text{ м}^3 \).
5. Теперь найдем работу, производимую воздухом: \( A = p \cdot \Delta V = 10^5 \text{ Па} \cdot 0.002 \text{ м}^3 = 100000 \text{ Па} \cdot 0.002 \text{ м}^3 = 200 \text{ Дж} \).

Ответ: 200 Дж.