Площадь поршней и давление газа
5/10В цилиндрических теплоизолированных сосудах с невесомыми поршнями содержится некоторый газ. Датчики показывают давление газа и его температуру. Соединительную трубку между сосудами можно перекрывать и открывать. Определите с точностью до десятых:
площадь \(S_2\) поперечного сечения правого поршня;
площадь \(S_1\) поперечного сечения левого поршня;
давление \(p_1\) газа в левом сосуде после установления равновесия (в килопаскалях), если сначала перекрыть соединительную трубку между сосудами, а затем поставить на левый поршень груз массой \(M_1=27{,}9\) кг.
Числа на гирях указывают их массу в граммах. Ускорение свободного падения \(g=9{,}8\) м/с\(^2\). При измерениях можно пренебречь трением, объёмом газа в соединительной трубке между сосудами, массой поршней и изменением центра масс газа.
Задание разрешено переделывать, но за каждый неправильный ответ начисляется до 3 штрафных баллов.

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПоршни невесомы, поэтому давление газа под каждым поршнем уравновешивает внешнюю нагрузку: \(p = F/S\). Сравните два состояния системы, в которых трубка открыта и закрыта, и используйте изменение уровня поршня.
Ответ1) \(S_2 = 124{,}916 \pm 0{,}11\) см\(^2\); 2) \(S_1 = 69{,}4 \pm 2\) см\(^2\); 3) \(p_1 = 138{,}4 \pm 0{,}5\) кПа.
Похожие задачи
- Перемещение поршня (С3) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Газ под поршнем (C3) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Клапан и стержень (C3) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Поршень с песком в гелии «Покори Воробьёвы горы!» 2014/15, 10-11 кл.
- Поршень и гиря Курчатов 2015/16, 11 кл.
- Температура азота в камере с цилиндрическим сосудом ЕГЭ 2016, 11 кл.