Se da:
S=100cm²=0,01m²
h=60cm=0,6m
T1=27°C=300K
p0=1bar=100000Pa
m=30kg
d=10cm=0,1m
ΔT=?K
Formule:
ΔT=T2-T1
Gazul sufera o transformare generala:
p1×V1/T1=p2×V2/T2
La inceput asupra pistonului actioneaza doar presiunea atmosferica, deci:
p1=p0
Iar la sfirsit presiunea aerului si greutatea:
p2=p0+G/S
p2=p0+m×g/S
Volumul la inceput este:
V=S×h
Iar la sfirsit, din cauza ca pistonul se misca:
V=S×(h-d)
Inlocuim si scoatem T2:
p0×S×h/T1=(p0+m×g/S)×S×(h-d)/T2
p0×S×h/T1=(p0×S+m×g)×(h-d)/T2
T2=T1×(p0×S+m×g)×(h-d)/p0×S×h
Astfel:
ΔT=T1×(p0×S+m×g)×(h-d)/p0×S×h-T1
ΔT=T1×[(p0×S+m×g)×(h-d)/p0×S×h-1]
Calcule:
ΔT=300×[(100000×0,01+30×10)×(0,6-0,1)/100000×0,01×0,6-1]=25K