Ввертикальном цилиндре под тяжёлым поршнем находится воздух при температуре 250 к и давлении 1 мпа, определить площадь сечения поршня, если его масса 100 грамм, а объём сжатого воздуха 0,5 литра.

s-площадь сечения поршня

m-масса поршня=100г

p-давление воздуха под поршнем=1 мпа,=1000000па

pa-давление атмосферное=10^5 па

µ-молярная масса воздуха =29г/моль

r-газовая постоянная =8.31

t-температуре 250 к 

v-объём сжатого воздуха=0,5 литра.

р=m/µ*rt/v

условие равновесия

faтм+fпорш=fвозд (1)

faтм=pa*s

fпорш=mg

fвозд=p*s

подставим данные в (1)

pa*s+mg=p*s

s=mg/(p-pa)

s=0.1*10 /(10^6-10^5)=1.11*10^-6 м кв=1.11 мм кв

Я часто замечал, что мир вокруг нас устроен очень сложно, но, при более внимательном рассмотрении оказывается, что все достаточно просто. По крайней мере, как мне кажется. И виной тому обыкновенные физические законы, которые я изучал в школе. Да этим законам подчиняются все вокруг. Вот, например, взять снег, начинает немного теплеть и он покрывается коркой и рыхлеет. Вроде непонятно и странно. А достаточно немного подумать и все становится ясным. Днем температура повышается выше нуля градусов, становится тепло, снег под солнечными лучами начинает таять и превращаться в воду, проделывая канальчики в снежном слое. А ночью верхний подтаявший слой замерзает, превращаясь в лед. Вот и вся премудрость.

А посмотреть на автомобили, видно, что на льду они едут гораздо медленней и начинают тормозить перед светофором намного раньше. И тут видно, что действует физика. Сила, которая прижимает автомобили к земле, намного меньше из-за льда, поэтому, чтобы затормозить, нужно большее расстояние.

А дома, когда мама готовит горячий чай, а я опаздываю, то, чтобы он быстрее остыл, я быстро размешиваю его ложкой или переливаю из одной чашки в другую. Физика тут действует так: когда я переливаю чай, то он больше соприкасается с воздухом, отдает ему свое тепло, а значит, охлаждается. Так же происходит, когда я наливаю чай в блюдце. Холодный воздух встречается с горячим чаем и охлаждает его, чтобы их температура выровнялась.

Физические явления можно встретить и дома. Падает книга со стола (земля притягивает ее к себе), звонит телефон, и мы его слышим, вода кипит в чайнике, зажигается электрическая лампочка, включается и работает компьютер. Везде работают законы физики.

Если хорошо присмотреться, можно заметить влияние физики на все что угодно, что происходит вокруг нас. Идет дождь, влага собирается в облака. Течет вода из-под крана, работает вентилятор, да просто всего не перечесть, все происходит по законам физики, даже то, что мы дышим и едим. Что самое интересное, мы любые действия с предметами можем посчитать по определенным правилам и предсказать, что с ними произойдет дальше.

Поэтому, физическая наука очень важная, ее нужно изучать, чтобы можно было при формул посчитать, что может произойти с любым нужным нам предметом.