Задание № 4997 по физике: Газовые законы

Разбор

Пусть S — площадь сечения, p — начальное давление (в обеих частях оно одинаково, так как поршень в равновесии). Объёмы пропорциональны длинам: слева 30 см, справа 60 см. После нагревания поршень сместится, и давление в обеих частях снова станет одинаковым и равным p'. Пусть левая часть имеет длину x, тогда правая — 90 − x. Для левой части: $\frac{p' x}{600}=\frac{p\cdot 30}{300}$, откуда $p'x=60p$. Для правой части (изотермический процесс): $p'(90-x)=p\cdot 60$, откуда $p'(90-x)=60p$. Приравниваем: $x=90-x$, значит $x=45$ см. Тогда $p'=\frac{60p}{45}=\frac{4}{3}p\approx1{,}33p$. Давление увеличилось в 1,33 раза. Вариант «в 2 раза» учитывает только рост температуры, вариант «в 1,5 раза» — только изменение объёма левой части.