Сосуд с воздухом, отделенным от атмосферы поршнем, поместили в сосуд с
Условие

Сосуд с воздухом, отделенным от атмосферы поршнем, поместили в сосуд с водой и прикрепили ко дну кастрюли нитью, не дающей сосуду всплыть на поверхность. Начальная температура воздуха в сосуде и воды в кастрюле t₁ = 18 °C. Кастрюлю помещают в холодильник. Ниже какой температуры t₂ должна охладиться вода, чтобы сосуд опустился на дно кастрюли?Начальный объем воздуха в сосуде V₁ = 2 дм³. Масса сосуда с поршнем m = 2,2 кг. Сосуд и поршень изготовлены из стали, плотность которой Поршень может скользить без трения со стенками сосуда. Считать массу воздуха в сосуде намного меньшей, чем масса сосуда с поршнем.
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
В сосуде с воздухом по условию поршень может скользить без трения. Значит, он будет перемещаться до тех пор, пока внешнее и внутреннее давление не станут равными. Учитывая, что глубина кастрюли небольшая, внешнее давление на поршень существенно не изменится. Поэтому процесс охлаждения воздуха в сосуде можно считать изобарным. Тогда по закону Гей-Люссака: откуда:
Осталось ещё 3 шага
При начальной температуре воды на сосуд…
При понижении температуры воды, воздух в…
Объединяя уравнения и неравенство, получаем…
Бесплатно · займёт минуту