я точно не знаю но по-моему так
на поршень действуют две силы:
1)сила тяжести поршня - mg(направлена вниз)
2)сила давления газа на поршень-fд(направлена верх)
нам нужно найти fx= fд-mg (потому что силы направленны в противоположные стороны )
далее запишем уравнение менделеева-клайперона для 1 случая и для второго
1)p0*v1=u*r*t1
2)p2*v2=u*r*t2
t2=1,5*т1 v2=1,2*v1 (по условию ) подставляем это во второе уравнение
тогда получится
p2*1,2*v1=u*r*1,5*t1
далее делим 1 уравнение на второе(которое с подстановкой )
p0*v1/p2*1,2*v1=u*r*t1/u*r*1,5*t1
сокращаем получается
po/p2=1/1,5 подставляем p0 из условия и тогда находим p2
p2=p0*1,5=10^5 па*1,5=1,5*10^5 па
теперь по формуле f=s*p найдем fд (без учета силы тяжести )
для нашего случая fд=sпорш*p2=5*1.5*10^5 па =7,5 *10^5
mg=1кг*10м/с=10
и тогда подставляя это в уравнение fx= fд-mg
fx=7,5*10^5 -10=750000-10=749990
ответ fx=749990
Закон збереження енергії в теплових процесах (перший закон термодинаміки).
Застосування першого закону термодинаміки до ізопроцесів.
Адіабатний процес. Необоротність теплових процесів
Спираючись на прецезійні досліди, проведені в середині ХІХ ст., англійський фізик Джоуль та німецький Майєр, і найповніше Гельмгольц, установили закономірність, згідно з якою кількість енергії в природі незмінна, вона лише переходить від одних тіл до інших або перетворюється з одного виду в інший. Це твердження називають законом збереження і перетворення енергії. Цей закон універсальний та застосовний до всіх явищ природи.
Закон збереження енергії, поширений на теплові явища, називають першим законом термодинаміки.
У термодинаміці розглядаються тіла, положення центра мас яких майже не змінюється. Механічна енергія таких тіл залишається незмінною. Змінюватися може лише внутрішня енергія U. Зміна U тіла може відбуватися за рахунок виконання роботи А або теплопередачі. У загальному випадку у разі переходу системи з одного стану в інший U змінюється одночасно як за рахунок виконання роботи, так і за рахунок теплопередачі. Саме для таких загальних випадків і застосовують перший закон термодинаміки:
Зміна ΔU внутрішньої енершії системи під час її переходу з одного стану в інший дорівнює сумі роботи зовнішніх сил A' і кількості теплоти, що передається системі Q:
ΔU = A' + Q.
Якщо система ізольована, робота над нею не виконується (A = 0) і вона не обмінюється теплотою з навколишніми тілами (Q = 0), отже, ΔU = 0.
Якщо врахувати, що A' = - A, то вираз першого закону термодинаміки набуде вигляду
Q = ΔU + A
Отже, кількість теплоти Q, що передається системі, витрачається на зміну її внутрішньої енергії U і на виконання системою роботи над зовнішніми тілами.
Внутрішня енергія змінюється внаслідок виконання роботи і шляхом теплообміну. В кожному стані система має певну внутрішню енергію U. Робота і кількість теплоти не містяться в тілі, а характеризують зміни його U.
Застосуємо перший закон термодинаміки до різних процесів, зокрема до тих, під час перебігу яких одна з фізичних величин залишається незмінною (ізопроцесів).
Якщо термодинамічною системою є ідеальний газ і його об'єм не змінюється, (ізохорний процес), то A' = 0, а зміна внутрішньої енергії дорівнюватиме кількості теплоти: