โจทย์ Physics

[Metamorphosis]

กระป๋องโลหะรูปทรงกระบอกเปิดก้นปิด มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 cm. สูง 45 cm. เมื่อคว่ำกระป๋องลงแ้ล้วกดลงไปในน้ำทะเลลึก 100 m ซึ่ง ณ ตำแหน่งนี้น้ำทะเลมี Temp = 7 องศาเซลเซียส ถามว่าน้ำทะแลจะเข้าไปในกระป๋องได้สูงกี่ cm.
นับจากปากกระป๋อง ถ้า Temp น้ำทะแล = 27 องศาเซลเซียส ความหนาแน่นของน้ำทะเลเป็น 1025 $kg/m^3$ และความดันบรรยากาศ ณ ระดับน้ำทะเลเป็น $10^5 N/m^2$

[PP_nine]

ข้อความเดิมเขียนโดยคุณ Metamorphosis

กระป๋องโลหะรูปทรงกระบอกเปิดก้นปิด มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 cm. สูง 45 cm. เมื่อคว่ำกระป๋องลงแ้ล้วกดลงไปในน้ำทะเลลึก 100 m ซึ่ง ณ ตำแหน่งนี้น้ำทะเลมี Temp = 7 องศาเซลเซียส ถามว่าน้ำทะแลจะเข้าไปในกระป๋องได้สูงกี่ cm.
นับจากปากกระป๋อง ถ้า Temp น้ำทะแล = 27 องศาเซลเซียส ความหนาแน่นของน้ำทะเลเป็น 1025 $kg/m^3$ และความดันบรรยากาศ ณ ระดับน้ำทะเลเป็น $10^5 N/m^2$

ตอนอยู่บนผิวน้ำ คิดสมการแก๊สอุดมคติได้ว่า $(10^5)(V_0)=nR(300)$

หรือก็คือ $nR=\dfrac{(10^5)(V_0)}{300}$ (เมื่อ $V_0$ คือปริมาตรของกระป๋อง)



และเมื่อกดไปถึงใต้ทะเลก็จะได้ว่า $(10^5+\rho g h)(V)=nR(280)$

หรือก็คือ $(10^5+10.25 \times 10^5)(V)=nR(280)$


ดังนั้น $(11.25 \times 10^5)(V)=\dfrac{(10^5)(V_0)(280)}{300}$

$V=\dfrac{280}{3375}V_0$

แสดงว่า น้ำเข้าไปในกระป๋องคิดเป็น $1-\dfrac{280}{3375}$ เท่า หรือก็คือ $\Big( 1-\dfrac{280}{3375} \Big) (45)=45-\dfrac{56}{15}=41.27$ cm

[Metamorphosis]

ขอบคุณครับ ๆ