(2008•济宁一模)某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中,在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了

(2008•济宁一模)某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中,在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了.而手表没有受到任何撞击,该手表出厂时给出的参数为:27℃时表内气体压强为1.0Pa(常温下的大气压强值),当内外压强差超过6.0×104Pa时表盘玻璃将爆裂.当时登山运动员携带的温度计的读数是-21℃,表内气体体积的变化可忽略不计.
(1)通过计算判断手表的表盘是向外爆裂还是向内爆裂的?
(2)当时外界的大气压强为多少?
啊虫害 1年前 已收到1个回答 举报

javykou 幼苗

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(1)以表内气体为研究对象,初状态的压强为p1=1.0×105Pa,温度为
T1=273 K+27 K=300K,
设末状态的压强为p2,温度为T2=273 K-21 K=252K,
根据气体状态方程,有
p1
T1=
p2
T2
解得p2=8.4×104Pa
如果手表的表盘玻璃是向内爆裂的,则外界的大气压强至少为P0=P2+△P=1.44×105Pa,大于山脚下的大气压强(即常温下大气压强),这显然是不可能的,所以可判断手表的表盘玻璃是向外爆裂的.
(2)当时外界的大气压强为:p0=p2−△p=2.4×104Pa
答:(1)手表的表盘是向外爆裂的.
(2)当时外界的大气压强为2.4×104Pa.

1年前

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