Kopertina e librit Fizika 10-11 - Pjesa I

Zgjidhja e ushtrimit 3

Zgjidhja e ushtrimit 3 të mësimit Pyetje shtesë 3 në librin Fizika 10-11 - Pjesa I nga shtëpia botuese Erik Botime me autorë Stephen Pople.


Pyetja

Një kambanë zhytëse, siç është treguar më poshtë, përmban ajër të mbyllur brenda saj me një trysni sa trysnia e ujit që ndodhet jashtë saj. Në sipfaqe të ujit, trysnia e ajrit është 100 kPa. Kur kambana zhytet në ujë, trysnia e ushtruar mbi të rritet me 100 kPa për çdo 10 m thellësi.

  1. Sa është trysnia e ushtruar mbi një zhytës, që ndodhet brenda kambanës, në thellësitë 0 m, 10 m, 20 m dhe 30 m?
  2. Në sipfaqje, kambana përmban 6 m3^3 ajër. Në qoftë se kambana zhytet në një thellësi prej 20 m dhe të mos pompohet më shumë ajër në të, sa do të jetë vëllimi i ajrit brenda në kambanë? (Supozohet se nuk kemi ndryshim të temperaturës së ajrit.)

Zgjidhja

  1. Trysnia e ushtruar në thellësinë 0 m është trysnia atmosferike që është 100 kPa. Përderisa trysnia rritet me 100 kPa për çdo 10 m thellësi, trysnia në 10 m do të jetë 200 kPa, në 20 m është 300 kPa dhe në 30 m është 400 kPa.
  2. Kur kambana zhytet, trysnia mbi të rritet dhe për pasojë vëllimi i saj ulet. Përderisa temperatura e ajrit nuk ndyshon, kemi zbatimin e ligjit të Bojlit dhe gjejmë vëllimin e ajrit nepërmjet këtij ligji. Në fillim, kthejmë njësitë e trysnisë nga kPa në Pa (p1=100p_1=100 kPa \rArr 100×1000=100000100\times1000=100000 Pa, p2=300p_2=300 kPa \rArr 300×1000=300000300\times1000=300000 Pa). Vëllimi gjendet nga formula p1V1=p2V2p_1 V_1=p_2 V_2 \rArr 100000100000 Pa ×\times 66 m3^3 == 300000300000 Pa ×\times V2V_2 \rArr V2=600000300000=V_2=\dfrac{600000}{300000}= 22 m3^3.