Сосуд с пробкой

Запишите уравнение состояния для трёх состояний газа и условие равновесия пробки в двух положениях.

1. Пусть \(p_0\) — давление азота в камере, \(p_1\) — давление в сосуде на рис. 2, \(p_2\) — давление в сосуде при \(T_0\) на рис. 3, \(S\) — площадь сечения сосуда. 2. Из уравнения Клапейрона — Менделеева для газа в исходном состоянии и на рис. 2: \(p_1 = p_0\dfrac{L\,T_1}{h\,T_0}\). Условие равновесия пробки на рис. 2: \(F = (p_0 - p_1)S\). 3. Для исходного состояния и рис. 3: \(p_2 = p_0\dfrac{L}{H}\). Условие равновесия пробки на рис. 3: \(F = (p_2 - p_0)S\). 4. Приравнивая два выражения для силы трения, получаем \(p_2 = 2p_0 - p_1\), откуда \[h = \frac{L\,T_1}{T_0\left(2 - \dfrac{L}{H}\right)} \approx 43{,}8 \text{ см}.\]