Question

用打气筒给自行车内胎打气，假如每打一次可压入压强为10 5 Pa的空气400×10 -6 m 3 ，要使车胎与地面的接

用打气筒给自行车内胎打气，假如每打一次可压入压强为10 5 Pa的空气400×10 -6 m 3 ，要使车胎与地面的接触面积为4×10 -4 m 2 ，问要打多少次气？已知该车轮的负重为400N，内胎容积为4×10 -3 m 3 ，打气过程中气体温度保持不变（轮胎张力忽略不计）．

Answer 1

设要打n次气达到要求． 据题，打n次气后胎内气体的压强应达到：p 2 = F S = 400 4×1 0 -4 =1×10 6 Pa； 每打一次可压入压强为10 5 Pa的空气400×10 -6 m 3 ，打了n次，总体积V 1 =n×400×10 -6 m 3 ，气压为p 1 =10 5 Pa； 压入胎内后，体积减小为：V 2 =4×10 -3 m 3 ．气压为：p 2 =1×10 6 Pa； 根据玻意耳定律得：p 1 V 1 =p 2 V 2 ， 代入数据有：10 5 ×n×400×10 -6 =1×10 6 ×4×10 -3 解得：n=100次 答：要使车胎与地面的接触面积为4×10 -4 m 2 ，要打100次气．