Строение Вещества — Задание Физика 8 Класс №00051045
Строение Вещества
№2. Задание без номера
ID: 00051045
Футбольный мяч объёмом $5\text{ л}$ был наполнен воздухом из комнаты, но не накачан: плотность воздуха в нём была такой же, как в комнате. Мяч накачали ручным насосом. За каждый ход насос забирает из комнаты $0{,}2\text{ л}$ воздуха и целиком загоняет его в мяч. Сделали $20$ ходов.
Покрышка мяча плотная, поэтому объём мяча при накачивании не менялся. Температура воздуха в мяче тоже не менялась, и воздух из мяча не выходил.
Во сколько раз плотность воздуха в мяче стала больше плотности воздуха в комнате?
В ответ запишите число.
Источник: Global_EE
Решение
Воздух — газ, а газ легко сжимается: промежутки между его молекулами намного больше самих молекул, и их можно уменьшить. Насос воздух не создаёт, он только переносит его из комнаты в мяч. Молекул в мяче становится всё больше, а места у них по-прежнему $5\text{ л}$, поэтому воздух в мяче становится плотнее.
Удобно мерить весь воздух «комнатными литрами» — тем объёмом, который эта порция воздуха занимала бы в комнате. У порций с одинаковым числом комнатных литров одинаковая масса.
За $20$ ходов насос перенёс в мяч
$$20 \cdot 0{,}2 = 4\text{ л}$$
комнатного воздуха.
Но мяч не был пустым: в нём с самого начала было $5\text{ л}$ воздуха с комнатной плотностью. Всего в мяче оказалось
$$5 + 4 = 9\text{ л}$$
комнатного воздуха.
Весь этот воздух теперь заполняет мяч объёмом $5\text{ л}$. Масса у него как у $9$ комнатных литров, а занимает он только $5\text{ л}$. Плотность — это масса, приходящаяся на единицу объёма, поэтому она стала больше комнатной во столько раз, во сколько $9$ больше $5$:
$$\dfrac{9}{5} = 1{,}8.$$
Проверим себя через массу. Литр комнатного воздуха имеет массу около $1{,}2\text{ г}$. Тогда в мяче $9 \cdot 1{,}2 = 10{,}8\text{ г}$ воздуха, и на каждый литр мяча приходится $10{,}8 : 5 = 2{,}16\text{ г}$. А $2{,}16 : 1{,}2 = 1{,}8$. Совпало, и заодно видно, что точное значение плотности комнатного воздуха на ответ не влияет.
Ответ
Другие задания по теме «Строение Вещества» (8)
- Задание — №00051456 — Стеклянная пробка намертво застряла в горлышке стеклянного флакона. Пробка и…
- Задание — №00051455 — Стальную рулетку длиной 50м выверили при плюс 20 в степени ° С: при этой…
- Задание — №00051454 — Стальное кольцо подшипника с отверстием диаметром 100,00мм нужно надеть на вал…
- Задание — №00051453 — На лабораторной работе ученик пропускал горячий пар через медную трубку длиной…
- Задание — №00051452 — Утром при 10 в степени ° С в канистру объёмом 20л наливают бензин, а днём в…
- Задание — №00051451 — Биметаллическая пластинка — это две полоски, латунная и стальная, склёпанные по…
- Задание — №00051450 — В кабинете физики латунный стержень нагревали в масляной ванне и измеряли его…
- Задание — №00051449 — Железная конструкция Эйфелевой башни имеет высоту около 300м. Железный стержень…