Question

在线等，速度啊。物理题目

一圆柱形气缸，内部截面积为S，其活塞可在气缸内无摩擦地滑动，气缸内密封有理想气体，外部大气压强为P0，当气缸卧放在水平面上时，活塞距缸底L0，当汽缸竖直放置且开口向上时，活塞距缸底为4/5L0，当用细绳系住活塞上的钩子，当气缸提离地面时，活塞距缸底为2L0（忽略气体质量，保持混度不变）求提离地面时，绳中张力多少~！过程·！

Answer 1

设活塞重力是G1，缸体重力是G2
状态一：
　　当气缸卧放在水平面时，封闭气体压强设为P1，即　P1*S＋G1＝P0*S
得　P1＝（P0*S－G1）/ S
这时气柱长度是　L1＝L0
状态二：
　　当气缸开口向上竖直放置时，封闭气体压强设为P2，即　P0*S＋G1＝P2*S
得　P2＝（P0*S＋G1）/ S
这时气柱长度是　L2＝（4*L0 / 5）
　　对状态一和状态二：有　P1*L1＝P2*L2
即　[ （P0*S－G1）/ S] * L0＝[ （P0*S＋G1）/ S ]*（4*L0 / 5）
得　G1＝P0*S / 9

状态三：
　　当用细绳系住活塞上的钩子，使气缸提离地面时，设封闭气体的压强是P3
即　F拉＋P3*S＝P0*S＋G1　　（对活塞分析受力）
得　P3＝（P0*S＋G1－F拉）/ S
这时气柱长度是　L3＝2*L0
由状态一和状态三，有　P1*L1＝P3*L3
即　[ （P0*S－G1）/ S] * L0＝[ （P0*S＋G1－F拉）/ S ] * 2*L0
将　G1＝P0*S / 9　代入上式，
得绳子拉力（张力）大小是　F拉＝2*P0*S / 3