Question

Прямоугольный сосуд длиной 2м и высотой 1м с непроницаемыми стенками разделен на две равные части тонким вертикальным подвижным поршнем. левая часть сосуда доверху заполнена ртутью. в правой части находится воздух при температуре T0=167C и давлении p0=550 mmptst. воздух в сосуде начинают медленно охлаждать.1 при какой T1 поршень начнет смещаться?2 при какой Т2 поршень сместится на 25см?

Answer 1

Сместится потмучто надо тае

Answer 2

1. Чтобы определить при какой температуре поршень начнет смещаться, нужно учитывать законы Гей-Люссака и Бойля-Мариотта.

Согласно закону Гей-Люссака, при неизменном давлении объем газа пропорционален его температуре. То есть, с уменьшением температуры объем газа будет уменьшаться.

Согласно закону Бойля-Мариотта, при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению. То есть, с увеличением давления объем газа будет уменьшаться.

В начальном состоянии, до охлаждения, давление воздуха в правой части сосуда равно p0 = 550 mmptst.

При охлаждении, температура воздуха уменьшается до значения t1, а объем воздуха в правой части сосуда уменьшается. Таким образом, давление воздуха в правой части сосуда увеличится.

Когда давление воздуха в правой части сосуда станет больше давления ртути в левой части сосуда, поршень начнет двигаться влево. Давление ртути в левой части сосуда останется неизменным.

Таким образом, чтобы определить температуру t1, при которой поршень начнет смещаться, нужно найти такую температуру, при которой давление воздуха в правой части сосуда станет больше давления ртути.

2. Для определения температуры Т2, при которой поршень сместится на 25 см, нужно использовать опять же законы Гей-Люссака и Бойля-Мариотта.

Пусть V0 - исходный объем воздуха в правой части сосуда, V1 - объем воздуха после смещения поршня на 25 см, T0 - начальная температура воздуха, Т2 - искомая температура после смещения поршня.

Согласно закону Бойля-Мариотта, имеем: p0 * V0 = p2 * V1, где p0 - начальное давление воздуха, p2 - давление воздуха после смещения поршня на 25 см.

Согласно закону Гей-Люссака, имеем: V0 / T0 = V1 / T2.

Используя эти два уравнения, можно выразить T2:

V0 / T0 = (p0 * V0) / (p2 * V1)

Таким образом, для определения температуры Т2, при которой поршень сместится на 25 см, нужно знать начальные значения объема и давления воздуха, а также исходную температуру. Нужно решить систему уравнений для определения T2.