Компрессор нагнетает воздух в резервуар ёмкостью V, захватывая при каждом качании объём воздуха AV.
Первоначально давление в резервуаре равно атмосферному р(a). Температуру воздуха считайте постоянной. Какое давление p(n) установится в резервуаре после N качаний компрессора?
от

1 Ответ

дано:  
V - ёмкость резервуара (м³)  
A - объём воздуха, захватываемый компрессором за одно качание (м³)  
p0 = p(a) - первоначальное давление в резервуаре (Па)  
N - количество качаний компрессора  

найти:  
давление p(n) в резервуаре после N качаний компрессора

решение:  
1. После первого качания компрессора объём газа в резервуаре увеличится до:  
V1 = V + A  
Давление в резервуаре будет определяться уравнением состояния для изотермического процесса:  
p1 * V1 = p0 * V

2. После первого качания:  
p1 = p0 * V / (V + A)

3. После второго качания:  
Объём газа в резервуаре увеличится до:  
V2 = V + 2A  
p2 = p1 * V / (V + A) = p0 * V / (V + A) * V / (V + 2A)

4. Общая формула для давления после N качаний:  
p(n) = p0 * (V / (V + A))^N

ответ:  
Давление в резервуаре после N качаний компрессора равно p(n) = p0 * (V / (V + A))^N.
от