Física de secundaria

Elija b y d para esta pregunta.

En primer lugar, está claro que lo que soporta el resorte es el peso del cilindro más el gas que hay en el cilindro. Ni los cambios en la presión del aire externo ni los cambios en la presión del aire interno provocarán cambios en el peso. del cilindro y el gas en el cilindro, por lo que la longitud del resorte no cambiará, por lo que la opción A es incorrecta. A medida que aumenta la presión del aire exterior, aumenta la presión ejercida por la presión atmosférica sobre la superficie superior del cilindro y la superficie inferior del pistón porque pueden moverse libremente. Los objetos en el cilindro inevitablemente se comprimirán para alcanzar un nuevo equilibrio de presión, pero la longitud del resorte no cambiará, por lo que el cilindro se moverá hacia abajo, por lo que la opción B es correcta y la presión atmosférica externa aumentará. Puedes ver que puedes usar más manos, una mano presionando el cilindro y la otra presionando el pistón, ambas manos ejercerán la misma fuerza. El gas del interior definitivamente se comprimirá y el volumen se reducirá, pero la longitud del resorte no cambiará, por lo que la altura del cilindro disminuirá.

A medida que aumenta la temperatura, según PV/T=constante, la temperatura externa hará que la temperatura interna del gas aumente, pero el volumen aumentará para mantener P constante (la presión atmosférica más el peso del El cilindro permanece sin cambios), pero la longitud del resorte sigue siendo la misma, por lo que el cilindro se elevará, por lo que se elige D en lugar de c.

Veamos de nuevo este tema. Este problema es en realidad un cambio inverso. Inicialmente, la presión externa aumenta, luego aumenta la presión interna. Si puedes entender uno, el otro es el otro. Lo confuso de esta pregunta es que está sostenido por un resorte, no por un palo, pero después del análisis sabemos que es lo mismo que un palo, porque el resorte soporta el peso del cilindro más el peso del gas dentro del mismo. cilindro, son ambos.