Question

管道煤气是由水煤气和焦炉煤气混合而成的。某住宅四楼（高约10m）居民家厨房发生管道煤气泄漏事故，急救人员迅速赶往现场，护送伤员及煤气中毒者去医院抢救。（1）煤气爆炸时厨房温度迅速升高到1800⁰C，估算此时产生的气体压强约为多少大气压？（已知一定质量的气体在体积不变时的压强与热力学温度成正比）（2）产生的高压可摧毁门窗及其他室内设施，调查人员在损坏的窗外草地上发现飞得最远的玻璃片离该楼墙脚的距离为14m，假设该碎片是被水平推出的，试估算气体爆炸初期的速度。（经验表明该速度约为玻璃碎片飞出时最大速度的100倍）

Answer 1

常温时，气体温度T₁=300K，爆炸时气体温度T₂=2073K，所以煤气爆炸时厨房内气体产生的压强约为P₂=P₁?T₂/T₁=1×2073/300≈7atm。（5分）（2）摧毁的门窗玻璃做平抛运动，设初速度为v₀，则有 x=v₀t，y=gt²/2得v₀≈1000m/s （5分）