(1.10)
Переместим поршень на расстояние x вверх. Объем сосуда увеличится и станет равным
Соответственно уменьшится давление. В силу предположения об отсутствии теплообмена, новое давление в газе можно найти из уравнения адиабаты Пуассона
откуда
Здесь — показатель адиабаты, зависящий от числа степеней свободы молекул газа.
При малых колебаниях, когда изменение объема газа много меньше его «равновесной» величины , то есть когда
выражение (1.11) можно разложить в ряд Тейлора:
На поршень действуют три силы: сила атмосферного давления , сила давления газа под поршнем и сила тяжести . Знаки сил соответствуют выбору положительного направления оси x вверх. Используя (1.10) и (1.12), находим для равнодействующей этих сил:
Do'stlaringiz bilan baham: |