Находящийся в воде водолазный колокол, содержащий молей воздуха при давлении
атмосферы, медленно опускают на дно водоeма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха. Работа, совершаемая водой при сжатии воздуха, определяется выражением
(Дж), где
— постоянная,
К — температура воздуха,
(атм) — начальное давление, а
(атм) — конечное давление воздуха в колоколе. До какого наибольшего давления
можно сжать воздух в колоколе, если при сжатии воздуха совершается работа не более чем 29 100 Дж? Ответ приведите в атмосферах.
Задача сводится к решению неравенства при заданных значениях постоянной
температуры воздуха
К, начального давления
атм и количества воздуха
моль:
атм.
Значит, наибольшее давление, до которого можно сжать воздух в колоколе, равно 7 атмосферам.
Ответ: 7.

