ДАНО
S=40см2=40*10^-4 м2
P1=10^5Па
T1=17C=(273+17)=290 K
T2=40C=(273+40)=313 K
R= 8.31 Дж/моль*К
g=10 м/с2
V=const
m - ?
РЕШЕНИЕ
Состояние 1 -
давление НАД поршнем и ПОД поршнем P1=10^5Па
Состояние 2 –
груз массой m создает силу F=mg
сила F создает давление НА поршень P2=F/S = mg/S – такое же под поршнем
тогда масса груза m =P2*S/g (1)
объем не меняется , процесс –изохороческий
P1/T1 = P2/T2 =vR/V =const ß--выразим P2
P2 = P1*T2/T1 ß--подставим в (1)
m =P2*S/g = P1*T2/T1 *S/g =10^5*313/290*40*10^-4/10=43.17 =43.2 кг
ОТВЕТ 43.2 кг
На каждый цилиндр действуют как сила тяжести, так и Архимедова сила, которая зависит от объёма цилиндров и от плотности окружающей среды. Так как при помещении цилиндров в другую среду (вода, спирт, керосин, что угодно с другой плотностью) изменится выталкивающая сила, действующая на каждый цилиндр, значит равновесие нарушится.