民國105年 第2梯次 職業潛水乙級 學科
第17題
開放式潛水鐘的鐘內氣體空間容積為1 立方公尺,從海平面以每秒鐘1 公尺的穩定速度下 降,試問由高壓空氣瓶控制在10 大氣壓的出口壓力,以多大的流量持續加壓入潛水…
題目
開放式潛水鐘的鐘內氣體空間容積為1 立方公尺,從海平面以每秒鐘1 公尺的穩定速度下 降,試問由高壓空氣瓶控制在10 大氣壓的出口壓力,以多大的流量持續加壓入潛水鐘內, 才能保持穩定的鐘內氣體空間容積?
- (1) 每秒1 立方公尺
- (2) 每秒100 立方公尺
- (3) 每秒10 立方公尺
- (4) 每秒0 . 1 立方公尺
官方答案
(4) 每秒0 . 1 立方公尺
解析
依波義耳定律P1V1＝P2V2，水柱每下降約10.1公尺，絕對壓力增加1大氣壓，故每秒下降1公尺時，壓力變化率約為1÷10.1≒0.1 atm/s。鐘內容積維持1立方公尺不變，每秒須補入的氣體量（換算為一大氣壓的自由氣體）＝V×ΔP/Δt＝1×0.1＝0.1立方公尺。高壓瓶的10大氣壓只是供氣源出口壓力，並非需求量，實際流量須以自由氣體體積計算，故為每秒0.1立方公尺。
AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。