1654年,在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制空心半球合在一起,抽去里面的空气,用两支马队向相反的方向拉两个半球。当每一侧的马匹达到16匹时,才将半球拉开,并发出巨大的响声。图为同学们利用直径26cm的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形。他们将压力锅拉开需要多大力?实际用力大小与计算的结果是否相同?请说出你的理由。
1654年,在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制空心半球合在一起,抽去里面的空气,用两支马队向相反的方向拉两个半球。当每一侧的马匹达到16匹时,才将半球拉开,并发出巨大的响声。图为同学们利用直径26cm的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形。他们将压力锅拉开需要多大力?实际用力大小与计算的结果是否相同?请说出你的理由。
我有更好的答案
F=PS=1.01*10^5*3.14*0.13^2=5.36*10^3N
实际用力比计算值要小,因为锅内不可能是绝对真空
直径是26cm,那么半径是13cm
面积=πr²≈530.98cm²=5.3098×10^(-2)m²
需要的力F=P*S=1.05×10^5N/m²×5.3098×10^(-2)m²≈5.58×10³N
实际比计算的结果肯定要小一些,因为它的密封性不够,不可能达到真空。