问题
计算题
张强同学家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18cm压力锅”的字样,他测得高压锅限压阀的质量为70g,排气孔的横截面积约为10mm2.问这个高压锅工作时,其内部水蒸气的最大压强为多大?若锅盖面积为260cm2,则它所能承受的压力至少多大才能保证安全?(设大气压P0=105Pa)
答案
解:
排气孔的横截面积为:
S1=10mm2=10﹣5m2,
限压阀的质量为:
m=70g=0.07kg,
锅内最大气压为:
P0S1+mg=PS1,
则P===1.7×105Pa;
锅盖面积为:
S2=260cm2=2.6×10﹣2m2,
锅盖所承受的最小压力为:
F=P×S2﹣P0S2=1.7×105Pa×2.6×10﹣2m2﹣1.0×105Pa×2.6×10﹣2m2=1.82×103N.