Сила, действующая вертикально вверх на погруженное в жидкость или газ тело, называется архимедовой.
Возникновение архимедовой силы объясняется тем, что с увеличением глубины растет давление жидкости (газа). Поэтому силы давления, действующие на нижние элементы поверхности тела, превосходят аналогичные силы, действующие на верхние элементы поверхности.
Закон Архимеда: на тело, погруженное в жидкость (газ), действует направленная вертикально вверх выталкивающая сила, равная весу жидкости (газа), взятой в объеме погруженного в нее тела (или погруженной части тела):
FA=g?ЖVT
где g — ускорение свободного падения, ?ж — плотность жидкости, VТ— объем тела, погруженного в жидкость.
В зависимости от соотношения силы тяжести и архимедовой силы, действующих на тело, тело будет либо тонуть (FА< Fтяж), либо всплывать (FА> Fтяж), либо находиться в равновесии, т. е. плавать
Учитывая формулу для расчета архимедовой силы, можно рассмотреть условие плавания тел в зависимости от соотношения плотностей тела и жидкости, в которую тело погружено.
Рассматривая случай, когда сила тяжести равна архимедовой, и учитывая, что сила тяжести равна Fтяж=mg =g?V(т — масса тела, а V и ?— его плотность и объем), можно записать равенство двух этих сил g?жVж= g?V, откуда ржVж= pV, где Vж— объем вытесненной телом жидкости. Из этого соотношения видно, что при равенстве плотностей тела и жидкости тело будет плавать, т. е. остается в равновесии внутри жидкости (поскольку Vж= V). Если плотность тела меньше плотности жидкости, то часть тела будет выступать над поверхностью (поскольку в этом случае Vж< V). Если же плотность тела больше плотности жидкости, то тело будет тонуть (поскольку невозможно, чтобы объем вытесненной жидкости был больше, чем объем тела Vж> V).
Больше я не знаю
Уравнение Менделеева-Клапейрона:
pV = vRT
pV = m/M * RT = m * RT/M
m = pV : RT/M = pVM/RT
Очевидно, что при одинаковых массах молярные массы М будут тоже одинаковыми. R - постоянная, а Т остаётся прежней, тогда выражение М/RT можно сократить при сравнении масс:
m1 = m2 = m3 => p1*V1 = p2*V2 = p3*V3
Это закон Бойля-Мариотта, описывающий изотермический процесс, при котором Т является константой. У нас нет процесса, т.к. рассматривается не один газ и его изменения, а три одинаковых газа в разных сосудах в статичном состоянии. Но закон всё равно справедлив, т.к. три разных сосуда с одинаковым газом - это всё равно что его три разных состояния. Поэтому, рассмотрим рисунок.
Первый сосуд является наибольшим. Обозначим его объём как 3V. Второго - 2V, а третьего, наименьшего, обозначим как V. Разумеется, давление будет наибольшим и наименьшим лишь в двух сосудах, поэтому сравним первый и третий сосуды, обозначив давление p1 в первом как просто p:
p*3V = p3*V
p3 = p*3V/V = 3*p
3*p > p
Вот и ответ. Давление в первом сосуде - наименьшее, а в третьем - наибольшее.