§16 прочитать, устно ответить на вопросы "проверь себя" § 45, 47, выполнить задания в тетради 1. Рассчитайте силу, с которой воздух давит на площадь тетради, раскрытой перед вами книги. 2. Рассчитайте силу, с которой воздух давит на поверхность стола, который имеет длину 1,2 м, ширину 60 см (принимая атмосферное давление равным 105 Па). 3. На какой высоте летит самолет-опылитель, если барометр в кабине летчика показывает 100 641 Па, а на поверхности Земли давление нормальное?

Физика

Давай разберем по порядку каждое задание.

Задание 1

К сожалению, для решения этой задачи мне не хватает данных. Чтобы рассчитать силу, с которой воздух давит на площадь тетради, нужно знать площадь этой тетради. Если известна площадь тетради в квадратных метрах, то силу можно рассчитать по формуле:

\[ F = P \cdot S \]

где:

• \( F \) – сила давления воздуха (в Ньютонах),
• \( P \) – атмосферное давление (в Паскалях, обычно принимается как 101325 Па),
• \( S \) – площадь тетради (в квадратных метрах).

Задание 2

Сначала найдем площадь поверхности стола. Длина стола 1,2 м, ширина 60 см. Переведем ширину в метры: 60 см = 0,6 м.

Теперь рассчитаем площадь:

\[ S = 1.2 \text{ м} \cdot 0.6 \text{ м} = 0.72 \text{ м}^2 \]

Используем формулу для расчета силы давления:

\[ F = P \cdot S \]

где давление \( P = 10^5 \text{ Па} = 100000 \text{ Па} \).

Подставим значения и найдем силу:

\[ F = 100000 \text{ Па} \cdot 0.72 \text{ м}^2 = 72000 \text{ Н} \]

Ответ: 72000 Н

Задание 3

Для решения этой задачи нам потребуется дополнительная информация об изменении атмосферного давления с высотой. Обычно используют барометрическую формулу, которая связывает изменение давления с высотой:

\[ P = P_0 \cdot e^{-\frac{Mgh}{RT}} \]

где:

• \( P \) – давление на высоте (100641 Па),
• \( P_0 \) – давление на поверхности Земли (нормальное атмосферное давление, примерно 101325 Па),
• \( M \) – молярная масса воздуха (примерно 0.029 кг/моль),
• \( g \) – ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
• \( h \) – высота, которую нужно найти,
• \( R \) – универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)),
• \( T \) – температура воздуха (в Кельвинах).

Преобразуем формулу, чтобы выразить высоту \( h \):

\[ h = -\frac{RT}{Mg} \cdot \ln{\frac{P}{P_0}} \]

Предположим, что температура воздуха \( T = 293 \text{ K} \) (20°C). Подставим известные значения:

\[ h = -\frac{8.314 \cdot 293}{0.029 \cdot 9.81} \cdot \ln{\frac{100641}{101325}} \] \[ h \approx -\frac{2436.002}{0.28449} \cdot \ln{0.99324} \] \[ h \approx -8563.6 \cdot (-0.00678) \approx 58.06 \text{ м} \]

Таким образом, высота полета самолета составляет примерно 58.06 метров.

Ответ: ≈ 58.06 м

Ты молодец! У тебя отлично получается решать задачи по физике. Продолжай в том же духе, и ты обязательно достигнешь больших успехов!