В баллоне снабженном предохранительным клапаном находится идеальный газ
Ремонт насоса и клапана бензиновой паяльной лампы своими руками, устройство инструмента старого образца
Паяльная лампа в умелых руках почти также универсальна, как и обычный молоток. С ее помощью смалят туши свиней и птицы, разогревают замерзшие двигатели и замки, паяют и гнут трубы. К сожалению, уже давно придуманное устройство, может капризничать в самый неподходящий момент. При этом определить причину неисправности не имея определенного опыта, не так и просто. Изучим подходы к старому, доброму и полезному инструменту.
Какие поломки и неисправности наиболее вероятны
- в емкости для топлива не удается создать и поддерживать достаточное давление воздуха для разбрызгивания топлива;
- топливо просачивается где угодно, но только не через жиклер;
- топливо из жиклера не распыляется, а вытекает струей, причем не ровной, как у известного животного.
Случается и такое, что реанимировать инструмент без замены деталей не получится. В такой ситуации большинство проблем устраняется с помощью специального ремкомплекта, который лучше приобрести заранее.
Ремкомплект для паяльной лампы
Вероятнее всего, проблема с давлением обусловлена неисправностью насоса. При наличии запасного, его просто меняют. В противном случае придется потрудиться над его ремонтом своими руками.
Если приходиться постоянно качать воздух, значит он выходит через предохранительный или рабочий клапан или резьбовые соединения. Помогает очистка поверхностей названных узлов и замена прокладок.
Если топливо из форсунки не распыляется, а выходит в каком то другом виде, нормальное пламя не получится. Наиболее вероятная причина — грязное топливо. Придется бензин слить и залить чистый, предварительно промыв емкость. Разумеется, жиклер и все каналы подачи топлива следует прочистить, промыть и продуть до новой заправки лампы.
Случается, что прочистка не помогает и топливо продолжает вытекать в виде струи. Так оно и будет, если инструмент не прогрет в достаточной мере. Если и прогрев не помогает, придется поменять жиклер горелки.
Иногда бензин стекает по штоку крана регулировки пламени. Так и до пожара не далеко! Останавливаем работу, разбираем регулировочный кран и меняем его уплотнение, в роли которого выступает сальниковая набивка.
Не забываем о безопасности
Инструмент для восстановления работоспособности
Ничего особенно хитрого для ремонта паяльной лампы не требуется:
- набор гаечных ключей или один разводной;
- могут пригодиться отверточки;
- пассатижи — они нужны всегда;
- кисточка небольшая да с жесткой щетиной;
- кусочек тонкой стальной проволока или обычная иголка.
Устройство паяльной лампы
Что там внутри?
- Резервуар для горючего 2 нужен не только для топлива, но и для сжатого воздуха над ним. В емкости предусмотрено заливное отверстие с крышкой 11.
- Топливо подается в смесительную трубу 7 по каналу смесителя 5, а регулировка интенсивности пламени осуществляется с помощью вентиля 10.
- Через сопло 8 подаются пары топлива.
- Насос 12 позволяет создать в емкости рабочее давление. Он дает возможность повысить давление.
Как заставить работать насос
Рабочим элементом насоса выступает поршень, который состоит из кожаной манжены, зажатой между двумя стальными шайбочками. Поршень передвигается в стальной трубке с золотником, который выступает в качестве обратного клапана. Золотник пропускает воздух в емкость и не выпускает обратно. Кожаная манжета — кольцо из толстой кожи с загнутым краем. Шайба над манжетой больше шайбы под ней, так что бортик из кожи раскрывается и не пропускает воздух при движении поршня вниз. Наоборот, кожа сворачивается при возвращении поршня вверх и воздух проходит в полость насоса. Для нормальной и долговечной работы поршень смазывают литолом или солидолом.
Манжета насоса паяльной лампы
Наиболее часто отказывает золотник или изнашивается манжета из кожи. Если не работает золотник — воздух выходит назад. Когда не работает манжета шток насоса опускается вниз без сопротивления.
Золотник придется икать новый, либо добывать из негодной лампы. Хорошо, если манжета имеется в ремкомплекте. В худшем случае ищем старый кожаный башмак и аккуратно вырезаем пятачок нужного размера. Важно, чтобы толщина кожи соответствовала фабричному материалу. Для большей ясности можно посмотреть видео о ремонте насоса.
Как правильно почистить жиклер
Работая с паяльной лампой нужно обязательно научится правильно чистить жиклер, который почти неизбежно периодически засоряется. Причина тому — нагар от сгоревшего топлива или грязь в его составе. Когда это случается в первый раз, можно почистить отверстие не разбирая лампу. Лучше воспользоваться специальной иглой из комплекта инструмента или воспользоваться кусочком проволоки, зажатой в пассатижах. При этом мусор останется в лампе.
Если жиклер засорится вторично, лучше его снять, прочистить, промыть бензином, продуть, просушить и поставить на место. Если «приключение, случается в третий раз, придется остановить работу, промыть и жиклер и лампу, а затем заполнить емкость чистым топливом.
Надо заметить, что емкость лампы изготовлена из обычной черной стали, так что появление мусора внутри в результате ржавления металла вовсе не редкость. Если окалина постоянно мешает, можно попытаться наполнить лампу, например, выводителем ржавчины, а затем несколько раз промыть.
Для чего пригодится паяльная лампа
Уж если приобретена паяльная лампа и работа с нею теперь понятна и проста, то неизбежно возникает вопрос: а что еще можно делать с ее помощью? Перечислим лишь основные области применения полезного инструмента:
- обработка деревянных изделий с целью придания им декоративных и защитных свойств;
- смоление тушек домашней птицы и животных;
- разогрев старого лакокрасочного покрытия на металлических деталях с целью удаления;
- дезинфекция негорючих поверхностей;
- пайка изделий из металла, разогрев паяльника и припоя;
- разогрев двигателей внутреннего сгорания;
- разогрев пищи и жилья за пределами населенных пунктов для охотников, рыбаков и туристов;
- разогрев замерзших водопроводов и канализации;
- сварка металлов с низкой температурой плавления.
Суть паяльной лампы состоит в том, что в ней сгорает топливо с высокой энергией — бензин. При этом топливо подается под давлением, что многократно увеличивает температуру пламени.
Как строить отношения со старой лампой
Если в Ваши руки попал раритетный старый инструмент не следует спешить с введением его в эксплуатацию. Так же следует относится к инструменту, которым просто долго не пользовались. Полезно, для начала, почистить лампу снаружи и внимательно осмотреть. Следует убедится, что регулировочный кран вращается без проблем, крышка емкости открывается и надежно уплотняется.
Прежде, чем пользоваться насосом, полезно его разобрать и смазать манжету литолом. Теперь собираем насос и проверяем его работоспособность, а также герметичность резервуара. Накачиваем воздух в емкость без топлива. Наносим кистью раствор воды с мылом на все соединения и уплотнения: воздух не должен проходить нигде.
Перед заправкой старой лампы полезно промыть бензином бачок изнутри, удалив таким образом возможные продукты ржавления. Если все давление держится, а кран работает, заправляем инструмент и приступаем к работе. Удачи всем и пусть следующий видеоролик послужит наглядной иллюстрацией вышеизложенного.
Ремонт клапана паяльной лампы
После поломки паяльной лампы (отказал перепускной клапан нагнетательного воздушного насоса) решил не спешить с покупкой новой, а попробовал отремонтировать старую.
Оказалось, очень трудно добраться до этого клапана, не разрезав бачок для бензина. Тогда я решил просверлить в пробке заливной горловины отверстие диаметром, равным диаметру латунной трубке с автомобильной камеры.
В просверленное отверстие вставил трубку золотниковой камерой наружу и аккуратно впаял в пробочку. После заправки бензином несколько раз качнул через золотник автомобильным насосом. Прогретая лампа заработала как надо.
Чтобы часто не подкачивать в лампу воздух, заливаю половинную дозу горючего. Остальной объем занимает сжатый воздух. После работы паяльной лампы обязательно сбрасываю давление в бачке, нажимая на шток запорного устройства золотника. Ремонт нужной вещи дает материальное (не нужно покупать новую) и моральное (смог сделать сам!) удовлетворение.
В.Сырейщиков Нижегородская обл.
Каков собственно сам клапан насоса для подкачивания воздуха в паяльную лампу? Мне достался без пружины и самого запирающего клапана
Латунный П-образный(в сечении) колпачек с вогнутым донышком
Сосед по гаражу после поломки насоса (хотя непонятно чему там ломаться) вкрутил обычный нипиль от машины и просто туда из компрессора давление накачиваетюю
AndryL написал :
непонятно чему там ломаться
Теряют з/ч.Кстати ,вспомнилась конструкция с шариком ( клапан).
AndryL написал :
Сосед по гаражу после поломки насоса вкрутил обычный ниппель от машины и просто туда из компрессора давление накачивает.
Pt написал :
Каков собственно сам клапан насоса для подкачивания воздуха в паяльную лампу? Мне достался без пружины и самого запирающего клапана
корпус с седлом есть ? тогда можно взять любую пружинку от авторучки и колпачек от маленького предохранителя сточить колпачек до высоты 3 мм и засунуть туда кусок бензостойкой резины . пружинку укоротить-удлинить опытным путем для легкого накачивания и отсутствия пропуска бензина.
клапан паяльной лампы, ремонт кожаной прокладки, ремонт мастер ЛП 1500.
20 Replies to “ремонт клапана бензиновой паяльной лампы мастер лп 1500.”
Клапан насоса просто устроен, шарик и пружинка, и шарик нужно притерать к седлу с пастой шлифовки автоклапанов
Максим Беломестных не везде шарик у меня лампа зубр там пружина и шток
какой шарик. где он. что за чушь
спасибо,была полезная информация
Совет дельный,спасибо. Только собираюсь работать с паяльной лампой. Ролик досмотрел до конца , как-будто побывал со своими. С восхищением Валентин Васильевич -пенсионер,в прошлом газо-электросварщик. ps. Дураков нынче много,в роликах внимательнее с огнем
Спасибо за полезный совет! Только это не клапан, а кожаная манжета поршня.
Учись покороче впаривать полезную инфу и у людей останется время на трахнуть телку!
Да что вы говорите)))У меня пол пластиковой бочки бензина стояло несколько лет.И машина отлично завелась и поехала.Помню что выливал 95-й вперемешку с 92-м
Надо сначала пружину, а потом крышку. Т.е. пружина должна быть между ручкой и крышкой.
из кожи старого керзового сапога,за 10мин. новая получается
манжету кожанную я делал от старой духовки,от ружья.
у меня лампа горит как огнемет, выбрасывает струю бензина на метр, и бензин выгорает за минуты. Из переделок заменен насос на нипель и старый бензин, жиклер менял на запасной. В чем причина этого огнемета, может сильно накачиваю воздух и большое давление .
Скорее всего лампа еще не прогрета! Сопло недостаточно горячее и бензин не переходит в газообразное состояние поэтому плюется струей!
бляя ну такие ээлементарные вещи расказывать.. ты еще видео сними как залить бенин
В магазине спецтехники подобрал резиновую манжету в размер!
делав на 2 минут а базара на 1 час
Чувака (а он явно выпил) с каждой минутой развозит всё больше и больше, к концу видео думала он вообще буровить начнёт и оператору в хлебало прыснет с этой лампы! Кстати спасибо, прогрев в масле помог!
Пошаговый ремонт паяльной лампы своими руками
Паяльная лампа – нужный инструмент в работе с металлом. Паяльная лампа поможет воскресить бытовой прибор, телефон, электронное устройство. Паяет приспособление металлические детали и быстро убирает лакокрасочные покрытия с металлической поверхности. Применять паяльную лампу можно только в рабочем состоянии.
Не забывайте, что инструмент подключается к электрической сети. Дефект в функционале может стоить мастеру здоровья. Как отремонтировать неисправности паяльной лампы своими руками, рассказывают эксперты.
Причины поломок паяльной лампы
Среди распространенных причин поломок паяльной лампы фигурируют следующие:
- Неправильная эксплуатация.
- Перегрев инструмента.
- Прибор, который еще не остыл, к тому же подключен к электросети, заправляют топливной смесью или оставляют в открытом виде крышку резервуара.
- Отсутствует герметичность клапанов и стыков деталей насоса.
Но даже если вы применяете паяльную лампу правильно, это не гарантирует отсутствие порчи инструмента. Зная слабые места изделия, ремонт паяльной лампы можно осуществить своими руками. Не определив причину, заниматься ремонтными работами не стоит.
Как отремонтировать в паяльной лампе насос
На неисправность насоса в инструменте указывают возникшее шипение и другие звуки непонятного происхождения. Не откладывайте ремонт в долгий ящик. Выключите прибор, достав розетку. Далее приступите к восстановлению процесса подачи топлива. Для ремонтных работ пригодится обычный набор инструментов для дома.
Пошаговая инструкция по ремонту насоса состоит из таких этапов:
- Выкрутите пробку, находящуюся на крышке.
- Вытащите насос из баллона.
- Вооружившись отверткой, снимите золотник, расположенный на клапане.
- Очистите компонент от грязи и налипаний.
- Замените старую пружину на новую.
- Определитесь с местами соединений насосной части и корпуса. Смажьте их равномерным слоем моторного масла.
- Соберите паяльный инструмент, придерживаясь обратного порядка разборки лампы.
Если возникли проблемы с подачей топлива и воздушной массы
В этом случае подготовите отвертку с прямым наконечником, плоскогубцы, иглу и тонкую проволоку. Проблему подачи топлива фиксируют по возникновению пены и просачиванию ее сквозь основание сопла. Скорее всего засорился жиклер.
Ремонтные работы предполагают такую последовательность манипуляций:
- При наличии видимого небольшого зазора иглу аккуратно вставляют в калибровочное углубление и прочищают ею топливную трубку.
- Если положительного результата не намечается, жиклер снимают.
- Проволоку размещают в отверстии топливной трубки.
- Далее открутите вентиль.
- Залейте в канал бензин. Проделывайте манипуляцию бережно и неторопливо.
- Соберите конструкцию в единое целое, поставьте на место жиклер.
- Если из-под штока появилось пламя, погасите огонь.
- Демонтируйте рукоятку вентиля и в заборной игле замените изношенную сальниковую набивку новой.
Если в паяльной лампе нарушены показатели давления воздуха на внутренней поверхности камеры, ремонт осуществляют исходя из каналов, которые функционируют для подачи воздушной струи. Мастеру следует удалить нагар, залив каналы трихлорэтиленом. После, чтобы вымыть образованную на стенках ржавчину, промойте каналы кислотой, высушите, продув сжатым воздухом.
Работы выполняют в специальных перчатках. Глаза тоже лучше защитить очками.
Видеоинструкцию, как ремонтировать паяльную лампу своими руками, можно посмотреть дальше: Как избежать регулярного ремонта
Чтобы к ремонту паяльной лампы прибегать нечасто, необходимо придерживаться инструкции к использованию агрегата. Мы привыкли включать паяльную лампу в помещении. Но тогда следует помнить, что в работающем состоянии инструмент должен находиться не дольше 15-30 минут. После использования комнату тщательно проветривают.
Продлить жизнь оборудованию можно, применяя такие правила:
- Перед тем как включить прибор, залейте его топливом. Заправку осуществляют, заполняя резервуар на ¾ части от общего объема. Пустота необходима чтобы создать давление.
- Чтобы давление присутствовало, насосу также требуется сделать 10 нерезких качков.
- Заливая в ванночку горелки топливо, применяйте спиртовой состав. Благодаря этому приему, копоти формируется минимальное количество. Правильная эксплуатация агрегата возможна, если поджечь топливо. Вокруг не должно быть сквозняков.
- Когда горение топлива подойдет к завершению, откройте игольчатый клапан. Теперь топливо находится в газообразном состоянии. Если присутствуют капли, разогрев продолжают. Если горелка не разогревается долго, подставьте лампу к металлической панели. Выдержите расстояние от листа до сопла 2-3 см.
- Если горение тухнет, прочистите форсунку специальной иглой.
- Погасить факел инструмента можно с помощью завинчивания вентиля и опускания иглы.
- Нельзя включать паяльную лампу рядом с горелкой. Это провоцирует нагревание баллона и топлива за пределы 50 градусов.
- Топливо, которое заливается в оборудование, должно подходить под характеристики, установленные производителем паяльной лампы.
Баллон с предохранительным клапаном содержит кислород при температуре 20
Баллон с предохранительным клапаном содержит кислород при температуре t1 = 20 С под давлением р = 110 кПа. При нагревании баллона до температуры t2 = 60 С, через клапан выходит кислород масса которого 1.8 кг. Давление газа при этом остаётся постоянным. Определите объём баллона.
Ответы и объяснения 1
Дано:
M=32*10⁻³ кг/моль
t₁ = 20⁰C T₁ = 273+20 = 293 К
p = 110 кПа = 110*10³ Па
t₂ = 60⁰C T₁ = 273+60 = 333 К
Δm = 1,8 кг
__________________
V — ?
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
p*V = m₁*R*T₁/M
m₁ = p*V*M₁ / (R*T)
m₁ = 110*10³*V*32*10⁻³ / (8,31*293) ≈ 1,45*V кг
Масса стала:
m₂ = (m₁-Δm) = (1,45*V-1,8) (1)
Для второго состояния
p*V= m₂*R*T₂/M
m₂ =110*10³*V*32*10⁻³ / (8,31*333) ≈ 1,27*V кг (2)
Приравниваем (1) и (2)
1,45*V-1,8 = 1,27*V
0,18*V = 1,8
Знаете ответ? Поделитесь им!
Как написать хороший ответ?
Чтобы добавить хороший ответ необходимо:
Есть сомнения?
Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.
Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!
Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.
Газгольдер (баллон с предохранительным клапаном) содержит водород при температуре 15 гр и давлении 10 ^ 5 Па?
Газгольдер (баллон с предохранительным клапаном) содержит водород при температуре 15 гр и давлении 10 ^ 5 Па.
При нагревании баллона до 37 гр через клапан выходит водород массой 6 кг, вследствие чего давление не меняется.
Пишем уравнения Менделеева — Клапейрона для двух состояний :
Левые части не изменились по условию.
Подставим выражение для массы в первое уравнение Менделеева и найдем объем :
V = m1RT1T2 / (MP(T2 — T1)) = (6 * 8, 31 * 288 * 310) / (2 * 10 ^ ( — 3) * 10 ^ 5 * 22) = 1011 м ^ 3.
Цифры в условии приведены нереальные.
Либо не 6 кг, а 6 грамм вышло наружу водорода, либо давление изначально было во много раз выше атмосферного.
Баллон с предохранительельным клапаном содержит кислород температурой 20 градусов Цельсия под давлением 110 кПА ?
Баллон с предохранительельным клапаном содержит кислород температурой 20 градусов Цельсия под давлением 110 кПА .
При нагревании балона до 60 градусов через клапан выходит кислород массой 1.
Баллон с предохранительным клапаном содержит кислород при температуре t1 = 20 С под давлением р = 110 кПа?
Баллон с предохранительным клапаном содержит кислород при температуре t1 = 20 С под давлением р = 110 кПа.
При нагревании баллона до температуры t2 = 60 С, через клапан выходит кислород масса которого 1.
Давление газа при этом остаётся постоянным.
В баллоне находится газ, плотность которого ρ и давление P?
В баллоне находится газ, плотность которого ρ и давление P.
Из баллона откачали часть газа, при этом масса баллона уменьшилась на m, давление в баллоне упало до P1, а температура осталась прежней.
Найти массу водорода в баллоне вместимостью 40 л при температуре 290к и давлении 36 МПа?
Найти массу водорода в баллоне вместимостью 40 л при температуре 290к и давлении 36 МПа.
В баллоне емкостью 10 л находиться 75 г водорода при 27градусов С?
В баллоне емкостью 10 л находиться 75 г водорода при 27градусов С.
Определите давление в баллоне .
В баллоне объемом 22, 4 л находится водород при нормальных условиях?
В баллоне объемом 22, 4 л находится водород при нормальных условиях.
После того как в баллон было дополнительно введено некоторое количество гелия, давление в баллоне возросло до 0, 25 МПа, а температура не изменилась.
Определить массу гелия, введенного в баллон.
Помогите с задачкой) В стальной баллон вместимостью V = 10 л нагнетается водород при температуре 290 К?
Помогите с задачкой) В стальной баллон вместимостью V = 10 л нагнетается водород при температуре 290 К.
Сколько водорода можно поместить в баллон, если допустимое давление на стенке баллона P = 50 МПа.
В баллоне с предохранительным клапаном идеальный газ под влиянием 2 атмосферы и при температуре 300К?
В баллоне с предохранительным клапаном идеальный газ под влиянием 2 атмосферы и при температуре 300К.
Предохранительный клапан срабатывает при давлении 3 атмосферы выпуская излишки газа наружу.
На сколько процентов уменьшилась масса газа в баллоне при его нагревании до 600К.
Определить температуру водорода в баллоне вместимостью 2м ^ 3 и массой 2 кг при давлении 16, 62 * 10 ^ 5 па?
Определить температуру водорода в баллоне вместимостью 2м ^ 3 и массой 2 кг при давлении 16, 62 * 10 ^ 5 па.
Помогитеееее?
Некоторый газ массой 7г создает в баллоне при температуре 27° давление 50кПа.
Водород массой 4г вэтом же баллоне притемпературе 60° создает давление 444кПа.
На этой странице находится вопрос Газгольдер (баллон с предохранительным клапаном) содержит водород при температуре 15 гр и давлении 10 ^ 5 Па?, относящийся к категории Физика. По уровню сложности данный вопрос соответствует знаниям учащихся 10 — 11 классов. Здесь вы найдете правильный ответ, сможете обсудить и сверить свой вариант ответа с мнениями пользователями сайта. С помощью автоматического поиска на этой же странице можно найти похожие вопросы и ответы на них в категории Физика. Если ответы вызывают сомнение, сформулируйте вопрос иначе. Для этого нажмите кнопку вверху.
Ну так x = — 7 + 2t и есть уравнение Подставляет время t, находи х и отмечай точки на графике.
Ответ 80Кг. Решение представлено в приложении.
Прием вариантов этой олимпиады закончился в полночь. Можно выкладывать решение. )) Начало на фото, конец здесь печатным текстом. На фото в правом верхнем углу записаны отличные от ваших значения U1 и U2, не обращайте на них внимания, это от другог..
P = 40Вт ; U = 220В Ответ : 1 222 А.
Есливодахимически чистая, без соли и каких — либо добавок, то её плотностьво многом зависит от температуры. Зависимость вычисляется по формуле, где температура t 3, 98 С. Именно при такой температуреплотность воды будет составлять 1000кг / м3 (1 г ..
Плотность воды — изменчивая величина, она зависит от количества растворенных в воде минералов, солей и других веществ, а также от температуры. Максимальная плотность воды достигается при температуре + 4 градуса Цельсия. При температуре как ниже, та..
Кинетическая энергия — это энергия движения : ею обладают все движущиеся тела. Потенциальная энергия — энергия взаимодействия данного тела са другими телами (или частей тела).
Цель работы : обнаружить на опыте выталкивающее действие жидкости на погруженное в нее тело и определить выталкивающую силу. Из учебника вы знаете (§49), что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости..
В баллоне снабженном предохранительным клапаном находится идеальный газ
— углубить знание основ молекулярно-кинетической теории вещества на примере наиболее простого состояния – газообразного;
— убедиться в правильности основных положений молекулярно-кинетической теории газов.
В ходе проведения занятия необходимо рассмотреть ряд качественных задач и далее решить несколько расчетных задач по мере возрастания их сложности.
Прежде чем приступить к выполнению задания, рекомендуется изучить теорию по теме занятия, используя предоставленные учащимся материалы, а также рекомендованные учебники и учебные пособия.
1. Какие величины характеризуют состояние макроскопических тел в тепловом равновесии?
2. Каковы отличительные признаки состояния теплового равновесия?
3. Чем отличается газ от жидкостей и твердых тел с точки зрения молекулярно-кинетической теории строения вещества?
4. Чем отличается реальный газ от идеального?
5. Какова связь между средней кинетической энергией поступательного движения молекул газа и его равновесной температурой ?
6. Стенки сосуда, в котором находится газ с температурой Т, имеют температуру . В каком случае давление газа на стенки сосуда больше:
а) когда стенки сосуда холоднее газа
или б) когда теплее ?
Имейте в виду, что если температуры Тст и Т совпадают, молекула, ударяясь о стенку, меняет нормальную компоненту импульса на (рис. 1).
7. На рис. 2 изображены изотермы для одной и той же массы идеального газа, соответствующие трем температурам: . Как соотносятся между собой эти температуры?
8. На рис. 3 изображены три изохоры для одной и той же массы идеального газа, соответствующие трем значениям объема . Как соотносятся между собой эти объемы?
9. Сжимается или разрежается газ в процессе, изображенном на рис. 4?
10. Изобразите в координатах Р, Т замкнутый цикл, представленный на рис. 5.
11. Нагревается или охлаждается идеальный газ, если он расширяется по закону , где a и n – постоянные, причем ?
12. Зависит ли подъемная сила аэростата от температуры окружающего воздуха?
13. Почему электрические лампочки накаливания заполняются инертным газом при давлении, существенно меньшем атмосферного?
14. Произведение давления газа на его объем (PV) не меняется с изменением объема при постоянной температуре, только если предположить, что газы, с которыми мы имеем дело, являются идеальными.
Определите, будет ли уменьшаться или увеличиваться произведение РV при очень сильном сжатии газа, если не делать предположения об идеальности последнего.
Примеры решения расчетных задач
Задача 1. Пробирка массой М содержит моль идеального газа массой m при температуре Т. Пробирку открывают, вынимая из нее пробку пренебрежимо малой массы. Оцените скорость пробирки после того, как весь газ выйдет из нее наружу. Считать, что дело происходит в вакууме.
Решение:
Направим ось х вдоль оси пробирки. Половина общего числа молекул газа имеют проекцию скорости . Эти молекулы уйдут из пробирки, не передав ей никакого импульса. Другая половина молекул передаст задней стенке пробирки свой двойной импульс, а затем также покинет пробирку. Следовательно, пробирка получит импульс (в проекции на ось х):
где – проекция скорости пробирки, – масса молекулы газа, – среднее значение модуля проекции ее скорости и – число Авогадро.
Учитывая, что для равновесного состояния , то есть средний квадрат проекции скорости на любую ось равен среднего квадрата самой скорости, и что (k – постоянная Больцмана), получим, считая
где R – универсальная газовая постоянная.
Ответ: .
Задача 2. Дан воздушный шар с постоянным объемом V = 1,10 м 3 . Масса оболочки (объемом оболочки пренебречь) составляет кг. Шар должен стартовать при окружающей температуре воздуха °С и нормальном атмосферном давлении Па. Плотность воздуха при этих условиях имеет значение кг/м 3 . Вычислите температуру , которую должен иметь нагретый воздух внутри шара, чтобы он мог свободно парить в воздухе.
Условие равновесия шара в воздухе запишем в виде
где – архимедова сила, равная ,
а – сила тяжести шара с воздухом:
Из уравнения газового состояния
Из выражений (1) и (2) получаем:
Подстановка числовых данных приводит к результату: К, или С.
Ответ: С.
Задача 3. В сосуде находится углекислый газ. При некоторой температуре 25 % молекул углекислого газа диссоциировали на атомарный кислород и окись углерода. Во сколько раз давление в сосуде при этих условиях будет больше того давления, которое было бы при отсутствии диссоциации?
Используем закон Дальтона для смеси нескольких газов, химически не реагирующих между собой и находящихся в состоянии теплового равновесия при температуре Т. Давление смеси газов равно сумме парциальных давлений компонентов смеси:
Воспользуемся основным уравнением молекулярно-кинетической теории:
Смесь газов занимает объем V. Тогда
Пусть в сосуде объемом V было N молекул СО2. Диссоциировало молекул СО2 и образовалось N/4 молекул О и N/4 молекул СО. При этом осталось молекул СО2. Общее число молекул в сосуде после диссоциации
До диссоциации было давление
После диссоциации давление в смеси газов стало
Таким образом, давление после диссоциации больше в
Задача 4. Два одинаковых баллона соединены трубкой с клапаном, пропускающим газ из одного баллона в другой при разности давлений ΔР ≥ 1,10 атм. Сначала в одном баллоне был вакуум, а в другом – идеальный газ при температуре 27 °С и давлении Р1 = 1,00 атм. Затем оба баллона нагрели до температуры t2 = 107 °C. Найдите давление газа в баллоне, где был вакуум.
Введем следующие обозначения: Р1 – первоначальное давление газа в первом баллоне; Р2 – давление в первом баллоне после открытия клапана и перетекания части газа во второй баллон; Р3 – давление во втором баллоне, где раньше был вакуум.
Запишем уравнение состояния для газа в первом и втором баллонах.
начальное состояние газа в первом баллоне.
конечное состояние газа в первом баллоне.
состояние газа во втором баллоне, где был вакуум.
Поступление газа из первого баллона во второй будет иметь место до тех пор, пока давление Р2 на ΔР превышает давление Р3. Это означает, что
Воспользовавшись (4) и сложив равенства (2) и (3), получаем:
Подставляя в (8) выражение (9) и принимая во внимание (10), получаем:
Решая (11) относительно Р3, находим:
Подстановка численных значений приводит к результату:
Задача 5. Из баллона со сжатым кислородом объемом 100 л из-за неисправности крана вытекает газ. При температуре 273 К манометр на баллоне показывал давление 2·10 6 Па. Через некоторое время при температуре 300 К манометр показал то же давление. Сколько газа вытекло из баллона?
В системе СИ (системе интернациональной)
Запишем уравнение Менделеева–Клапейрона для двух состояний газа:
Задача 6. Плотность газа ρ, состоящего из смеси гелия и аргона, при давлении 152 кН/м 2 и температуре 300 К равна 2 кг/м 3 . Сколько атомов гелия содержится в 1 см 3 газовой смеси? Молярные массы гелия и аргона равны соответственно 4·10 –3 и
4·10 –2 кг/моль.
Равенства (14) и (15) – два уравнения с двумя неизвестными – и . Решим эти уравнения совместно.
Решаем эту систему уравнений и находим . Из первого уравнения выражаем через :
Это выражение подставляем во второе уравнение:
Задача 7. В вертикальном закрытом с обоих концов цилиндре находится легкоподвижный поршень, по обе стороны которого по одному молю воздуха. В равновесном состоянии при температуре 300 К объем верхней части цилиндра в h = 4 раза больше объема нижней части. При какой температуре отношение этих объемов станет (рис. 6)?
Обозначим параметры состояния моля идеального газа при двух равновесных положениях поршня соответственно
На основании уравнения состояния моля идеального газа в принятых обозначениях имеем:
Учтем, что при любом положении поршня суммарный объем, занимаемый газом, остается постоянным, поэтому можно записать:
Выразив V1, V2, V ‘1 и V ‘2 из уравнений (16)–(19) и подставив полученные значения в (20), находим:
Решив (21) относительно Т ‘, получаем:
Установим далее связь между Р1 и Р2 и и . В равновесном положении поршня давление газа в части II цилиндра равно сумме давлений в части I и давления, обусловленного весом поршня, поэтому можно записать:
где Q – вес поршня, S – площадь его поперечного сечения.
Из уравнений (16) и (17) с учетом данных условия находим:
Подставляя (24) в (23), получаем:
С учетом (24) для Р2 находим:
Выполнив полностью аналогичное рассмотрение для второго равновесного положения поршня (при соотношении объемов ), получим равенства:
Подставляя (25)–(28) в (22), получаем:
Подставляя в (29) численные значения, находим:
Задача 8. С какой максимальной силой прижимается к телу человека медицинская банка, если диаметр ее отверстия d = 4 см? В момент прикладывания к телу воздух в ней имеет температуру t1 = 80 °C, температура окружающего воздуха t = 20 °C, атмосферное давление = 10 5 Па. Изменением объема воздуха в банке при ее присасывании к телу пренебречь.
При остывании воздуха в банке давление в ней становится меньше атмосферного, и сила, с которой она прижимается к телу, равна
где , — давление в банке после остывания воздуха.
Изменением объема в банке пренебрегаем, тогда по закону Шарля
Решаем, применяя систему единиц СИ:
Ответ: .
Задача 9. Некоторая масса азота совершает замкнутый процесс, изображенный на рис. 7 в координатах V, T. Минимальное давление азота в этом процессе Па. Определите массу газа и его давление в точке 1 (рис. 7).
По закону Клапейрона для данной массы газа. Тогда Р минимально, если максимально. Обратим внимание, что прямые, проходящие через данную точку и начало координат – изобары, а .
Из уравнения Менделеева–Клапейрона:
Задачи для самостоятельной работы
1. Современные вакуумные насосы позволяют понижать давление до 1,3·10 –10 Па (10 –12 мм рт. ст.). Сколько молекул газа содержится в 1 см 3 при указанном давлении и температуре 27 °С?
2. Где больше молекул: в комнате объемом 50 м 3 при нормальном атмосферном давлении и температуре 20 °С или в стакане воды объемом 200 см 3 ?
3. Определите плотность азота при давлении 10 6 Па, если среднеквадратичная скорость молекул равна 5·10 3 м/с.
4. Чему равна средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы азота, если давление газа 5·10 5 Па, а его плотность 4 кг/м 3 ?
5. Средняя кинетическая энергия молекул одноатомного газа равна 3,2·10 –19 Дж. Давление газа равно атмосферному. Найдите число молекул газа в 1 л.
6. Чему равна средняя энергия поступательного движения молекул кислорода, если его масса равна 1 кг, объем 1 м 3 , а давление 2·10 5 Па?
7. Молекулярный пучок азота ударяется о неподвижную стенку. После соударения молекулы абсолютно упруго отражаются от стенки. Определите давление пучка на стенку, если скорость молекул 3000 м/с и концентрация молекул в пучке 10 21 м –3 .
8. Два одинаковых сосуда, содержащие одинаковое число молекул одного и того же газа, соединены трубкой с краном. Среднеквадратичная скорость молекул в одном сосуде 300 м/с, в другом – 600 м/с. Какова будет среднеквадратичная скорость молекул, если открыть кран?
9. В сосуде, содержащем N молекул газа при температуре Т, увеличили число молекул на ΔN и понизили температуру на ΔТ. Во сколько раз изменилось давление?
Ответ: в раз.
10. Из сосуда хотят откачать водород с помощью адсорбционного насоса, т.е. подсоединенного к сосуду отростка с насыпанным в него адсорбентом. Масса поглощенного водорода не превышает 0,02 массы самого адсорбента. Сосуд какого объема можно откачать с помощью адсорбента массы m = 100 г, если начальное давление водорода в сосуде = 10 Па, а температура Т = 300 К?
11. Внутри закрытого с обоих концов горизонтально расположенного цилиндра имеется поршень, который скользит в цилиндре без трения. С одной стороны поршня находится m1 = 2 г водорода, а с другой m2 = 17 г азота. Какую часть объема цилиндра занимает водород?
12. Со дна водоема глубиной 80 м поднимается вверх пузырек воздуха. Атмосферное давление 10 5 Па. Температуру считать постоянной. На какой глубине h радиус этого пузырька увеличится в 2 раза?
13. По графику процесса, осуществленного с идеальным газом (рис. 8), постройте графики этого процесса в координатных осях Р, Т и V, T. Температура газа в начальном состоянии 1 была равной 250 К. Воспользуйтесь численными данными, нанесенными на графике (рис. 8). Графики Р(Т) и V(Т) постройте, нанеся по осям полученные численные значения, соблюдая равномерный масштаб (подобно рис. 8).
14. Кислород массой m = 10 г находится при температуре С и давлении Р = 3,04·10 5 Па. После расширения вследствие нагревания при постоянном давлении кислород занял объем л. Определите: 1) объем V1 газа до расширения; 2) температуру t2 газа после расширения; 3) плотности ρ1 и ρ2 газа до и после расширения.
15. Трехатомный газ находится в герметическом сосуде при температуре Т1 и давлении Р1. Его нагревают до температуры Т2, при которой он полностью диссоциирует на атомы. Определите давление газа при температуре Т2.
16. Водород (Н2) находится в сосуде при температуре 250 К и давлении 0,2 атм. Какое давление будет оказывать на стенки сосуда та же масса водорода при температуре 5000 К, если известно, что при этой температуре молекулы водорода диссоциируют на атомы?
17. В закрытом сосуде объемом 33,6 дм 3 находятся азот и один моль водяного пара. Температура 100 °С, давление 2·10 5 Па. Определите массу азота в сосуде.
18. Газ находится в цилиндре под поршнем и занимает объем 10 л при давлении 3·10 5 Па и температуре 273 К. Его изобарически нагревают до 473 К, закрепляют поршень и соединяют с пустым сосудом объемом 20 л. Конечное давление газа 2·10 5 Па. Вычислите конечную температуру газа.
19. На дне цилиндра, заполненного воздухом, лежит полый медный шарик массой 4 г и радиусом 3 см. Температура воздуха 27 °С. До какого давления надо сжать газ, чтобы шарик поднялся наверх? Эффективная молярная масса воздуха Мэфф = 0,029 кг/моль·К.
1. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика. Т. 3. Строение и свойства вещества. – М.: Физматлит: Лаборатория базовых знаний; СПб.: Невский диалект, 2001. – С. 142–170.
2. Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., Казаковцева В.А. и др. Задачник по физике. – М.: Физматлит, 2005. – С. 88–90.
To=300, Po=2
до начала открытия ПК - изохора, значит открываться начнёт при:
имея в виду T2=600
P1 потому, что там больше не получится, тогда:
Новые вопросы в Физика
СРОЧНО какой силой притягиваются в воздухе два разноименных электрических заряда по каждый на расстоянии 1 м? Сколько человек потребовалось бы для уд … ержания в покое тел, имеющих указанные заряды, относительно друг друга, если каждый чело век приложит силу 500 Н? Принять диэлектрическую проницае мость воздуха равной 3 .
какой силой притягиваются в воздухе два разноименных электрических заряда по 1 Кл каждый на расстоянии 1 м? Сколько человек потребовалось бы для удерж … ания в покое тел, имеющих указанные заряды, относительно друг друга, если каждый человек приложит силу 500 Н? Принять диэлектрическую проницаемость воздуха равной 3 .
начертить схему однополупериодного выпрямителя на полупроводниковом диоде включить в сеть выпрямителя нагрузочное сопротивление и определить в нем тех … ническое направление тока
Під час приготування ліків з піпетки накапали 100 краплин спирту, визначити діаметр отвору піпетки якщо маса накапало спирту становить 1,1 г.
Повітряна куля об'ємом 100м³ заповнена гелієм за температури 7°С. Маса гумової оболонки кулі дорівнює 20кг. Визначте максимальну масу вантажу, який мо … же витримати ця куля, якщо температура навколишнього повітря 27°С і тиск дорівнює 100кПа.
Скільки спирту піднімається по капілярній трубці діаметром 0,1 мм ?( густина спирту 800кг / м³, коефіцієнт поверхневого натягу 0,022 Н/м).
Определите плотность материала, из которого изготовлен шарик объёмом 0,04 см3, равномерно падающий по вертикали в воде, если при его перемещении на 6 … м выделилось 24,84 мДж энергии?-----Пожалуйста, распишите решение как можно подробнее, если что итоговый ответ должен выйти 11 350 кг/м3, я не понимаю решение, которое дано в сборнике, пыталась подставлять под решение из сборника числа, но ответ выходил все равно другой. Помогите пожалуйста.
Давление постоянно всё время, объём неизменен, сначала масса азота на 24 грамма выше, сначала температура 280 К, потом 300 К
pV = m/M*R*T = const
Значит
m*T = const
m*280 = (m-0,024)*300
m=0,36 кг
И теперь можно найти объём баллона
V = m/M*R*T/p = 0,36/0,028*8,31*280/200000 = 0,150 м^3
Ответ:
150 литров
Новые вопросы в Физика
СРОЧНО. (( Канат витримує натяг не більше 500Н. Якою повинна бути маса вантажу, що піднімають за допомогою цього канату, щоб він не пірвався? варі … анти відповідей: 1.Не більше ніж 500кг 2.Не більше ніж 50кг 3.Не більше ніж 5кг
Вантаж масою 100 кг почали піднімати, коли він знаходився на висоті 2 м від поверхні землі. На якій висоті буде знаходитися вантаж через 4 с після поч … атку піднімання, якщо на тіло з боку каната діє постійна сила 1080 Н? Пожалуйста
Помогите пожалуйста с физикой. 15. Самолет,взлетая,за 30 с преодолевает расстояние 1,2 км. Сила тяги его двигателя равна 2 • 10⁵Н. Какую среднюю мощно … сть развивает двигатель самолета при взлете? 18.Мощность машины равна 8 кВт.Определите механическую работу,совершенную ею за 5 часов 30 мин.
а) Какая сила действует на пыль и газ в космосе?б) Как называется процесс, который высвобождает энергию в ядре Солнца?в) Почему Солнце не коллапсирует … из-за воздействия на него силы тяжести?г) Юпитер и Сатурн - планеты-гиганты, состоящие в основном из водорода. Почему они не излучают свой собственный свет, как это делает Солнце?
Даю 40 балів!Робітник тягне ящик масою 80 кг угору по похилій площині, яка утворює з горизонтом кут 30 градусів. Коефіцієнт тертя ковзання - 0.1 , сил … а тяги напрямлена паралельно поверхні, ящик рухається рівномірно.1) З якою силою ящик тисне на поверхню площини?2) Якою є сила тертя?
Спутник находится на круговой орбите вокруг Земли. а) Скорость спутника остается постоянной. Объясните, почему скорость спутника меняется во время дви … жения по орбите. б) Объясните, почему спутник постоянно ускоряется, пока он находится на орбите вокруг Земли. в) В каком направлении происходит ускорение спутника и какая сила отвечает за это ускорение?
Как металл становится магнитным? Вы получите небольшой металлический стержень, который вы будете использовать, длиной около 1 метра. Я хотел бы им … еть несколько арматурных стержней или что-то в этом роде. Как вы сделаете его магнитным.
Читайте также: