Решение с формулами Закрытый сверху вертикальный цилиндрический сосуд, заполненный воздухом, разделён тяжёлым поршнем, способным скользить ...
Условие:
Решение с формулами Закрытый сверху вертикальный цилиндрический сосуд, заполненный воздухом, разделён тяжёлым поршнем, способным скользить без трения, на две части. В начальном равновесном состоянии в верхней и нижней частях сосуда находилось по v = 1 моль воздуха, а отношение объёмов верхней и нижней частей сосуда было равно 2. После того как из
Решение:
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит: "при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален давлению".
Изначально, объем верхней части сосуда равен V1, а объем нижней части сосуда равен V2 = 2V1. Общий объем сосуда равен V = V1 + V2 = V1 + 2V1 = 3V1.
Также, из условия задачи, известно, что в начальном состоянии в верхней и нижней частях сосуда находилось по v = 1 моль воздуха. Таким образом, общее количество воздуха в сосуде равно n = 2 моль.
После того, как из верхней части сосуда удалили половину воздуха, количество воздуха в верхней части стало v1 = 0.5 моль, а в нижней части осталось v2 = 1.5 моль.
Теперь мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, чтобы найти новые объемы верхней и нижней частей сосуда.
P1V1 = P2V2
P1 * V1 = P2 * V2
P1 * V1 = P2 * (2V1)
P1 = 2P2
Таким образом, давление в верхней части сосуда в два раза больше, чем в нижней части.
Надеюсь, это поможет вам решить задачу. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.