Logo
Logo

Поршень с двумя цилиндрами

На~рисунке показан цилиндр с~двумя поршнями, соединёнными идеальной пружиной, и~неподвижной перегородкой посередине. Цилиндр и~поршни теплоизолированы, а~в~стенке есть небольшое отверстие, открывающееся в~атмосферу. Коэффициент жёсткости пружины ${k=1.5\cdot10^4~\frac{\text{Н}}{\text{м}}}$. Отделяемые поршнями части цилиндра содержат одинаковое количество одного и~того~же идеального газа, и~в~левой части имеется электронагреватель. Изначально система находится в~равновесии, давление в~изолированных частях равно атмосферному $p_0=1.00\cdot10^5~\text{Па}$, температура $T=300~\text{К}$, $l_0=1.00\cdot10^{-1}~\text{м}$. В~некоторый момент времени электронагреватель включили, и~он~передал газу теплоту $Q=1000~\text{Дж}$, причём оказалось, что наибольшее изменение длины пружины при этом составило $l_m=7.4\cdot10^{-2}~\text{м}$. Передача теплоты происходила достаточно медленно, чтобы считать происходящие с~газом процессы квазистатическими, а~трением между стенками цилиндра и~поршнями можно пренебречь.

1 Найдите температуру $T_i$ и давление $p_i$ газа в левой и правой изолированных частях цилиндра ($i=1,2$ соответственно) в конце работы электронагревателя. Ответы должны содержать 3 значащих цифры.