Question

Два сосуда одинакового объема содержат кислород. В одном сосуде давление Р1 = 2 МПа и температура Т1 = 800 К, в другом Р2 = 2,5 МПа, Т2 = 200 К. Сосуды соединили трубкой и охладили находящийся в них кислород до Т3 = 200 К. Определить установившееся в сосудах давление

Answer 1

Дано:
Давление в первом сосуде P₁ = 2 МПа = 2 * 10^6 Па,
Давление во втором сосуде P₂ = 2,5 МПа = 2,5 * 10^6 Па,
Температура в первом сосуде T₁ = 800 K,
Температура во втором сосуде T₂ = 200 K,
Температура после соединения Т₃ = 200 K.

Найти: Установившееся давление в сосудах.

Решение:
1. Используем закон Бойля-Мариотта для каждого из сосудов: P₁ / T₁ = P₂ / T₂ = P₃ / T₃.
2. Найдем давление в сосудах после установления равновесия при новой температуре Т₃.
   Для первого сосуда: P₁ / T₁ = P₃ / T₃ => P₃ = P₁ * T₃ / T₁ = 2 * 10^6 * 200 / 800 = 500000 Па = 0,5 МПа
   Для второго сосуда: P₂ / T₂ = P₃ / T₃ => P₃ = P₂ * T₃ / T₂ = 2,5 * 10^6 * 200 / 200 = 2,5 МПа

Ответ: Установившееся давление в первом сосуде будет 0,5 МПа, а во втором сосуде - 2,5 МПа.