Zadanie Zadanie 8.3.9: Zapas powietrza w butli nurka pod wodą
- Punkty
- 5 pkt
- Dział
- Termodynamika · Przemiany gazu doskonałego
- Trudność
- Poziom trudności: średnie
Nurek wyposażony w aparat oddechowy ze sprężonym powietrzem korzysta ze stalowej butli o pojemności , w której początkowe ciśnienie wynosi . Nurek schodzi pod wodę na głębokość . Przyjmij gęstość wody , przyspieszenie ziemskie oraz ciśnienie atmosferyczne na powierzchni (), co daje ciśnienie otoczenia na tej głębokości równe . Ze względów bezpieczeństwa nurek musi zachować w butli rezerwę powietrza pod ciśnieniem . Załóż, że temperatura powietrza podczas rozprężania w reduktorze wyrównuje się z temperaturą wody ().\n\na) Oblicz ciśnienie panujące w wodzie na głębokości oraz wyznacz dyspozycyjną objętość powietrza , jaką nurek ma do dyspozycji po rozprężeniu gazu do ciśnienia otoczenia.\n\nb) Wiedząc, że nurek na tej głębokości zużywa średnio powietrza przy ciśnieniu otoczenia, oblicz czas , na jaki wystarczy dostępny zapas powietrza.
Treść zadania
Nurek wyposażony w aparat oddechowy ze sprężonym powietrzem korzysta ze stalowej butli o pojemności , w której początkowe ciśnienie wynosi . Nurek schodzi pod wodę na głębokość . Przyjmij gęstość wody , przyspieszenie ziemskie oraz ciśnienie atmosferyczne na powierzchni (). Ze względów bezpieczeństwa nurek musi zachować w butli rezerwę powietrza pod ciśnieniem . Temperatura gazu jest stała.\n\na) Oblicz ciśnienie panujące w wodzie na głębokości oraz wyznacz dyspozycyjną objętość powietrza , jaką nurek ma do dyspozycji po rozprężeniu gazu do ciśnienia otoczenia.\n\nb) Wiedząc, że nurek na tej głębokości zużywa średnio powietrza przy ciśnieniu otoczenia, oblicz czas , na jaki wystarczy dostępny zapas powietrza.
Odpowiedź i wynik końcowy
; ;