Закрытый с обоих концов горизонтальный цилиндр наполнен газом при давлении 100 кПа и температуре 30 °С и разделен легкоподвижным поршнем на две равные част.

Задача №10. Баллон емкостью 10 л, содержащий газ под давлением 21 кПа, соединяют с баллоном емкостью 40 л, в котором газ находится под давлением 1 кПа. Найдите давление, установившееся в сосудах. Считайте, что температура не меняется.
Решение:
При соединении баллонов газ из каждого сосуда занимает объем, равный (V1 + V2). При расширении парциальные давления газов определятся по закону
Бойля-Мариотта:
давления газов из первого и второго сосудов по отдельности после того, как баллоны соединили (парциальные давления). Найдем парциальные давления газов и по закону Дальтона определим давление внутри соединенных баллонов.

Задача №1. Закрытый с обоих концов горизонтальный цилиндр наполнен газом при давлении 100 кПа и температуре 30 °С и разделен легкоподвижным поршнем на две равные части длиной по 50 см. На какую величину нужно повысить температуру газа в левой половине цилиндра, чтобы поршень сместился на расстояние 20 см? Считайте, что в правой половине цилиндра температура не изменится. Определите давление газа после смещения поршня (рис IV.20).

Задача №2. Горизонтальный цилиндрический сосуд длиной 36 см разделен подвижным поршнем на две части. В одной части сосуда находиться кислород, в другой части вдвое меньшая масса водорода. Где будет находиться подвижный поршень? Температура газов одинакова.

Задача №3. Открытая с обоих концов цилиндрическая трубка небольшого сечения длиной 100 см наполовину погружена в ртуть. Верхний конец ее закрывают и вынимают трубку из ртути, при этом часть ртути вытекает. Определите длину столбика ртути, оставшейся в трубке. Атмосферное давление нормальное.

Задача №4. Цилиндрическую пробирку длиной l, содержащую воздух при температуре T1, погрузили в воду так, что закрытый конец пробирки оказался на одном уровне с поверхностью воды. Когда температуры воздуха в пробирке и воды выравнялись, оказалось, что вода в пробирке поднялась на высоту 21/3. Определите температуру воды T2. Атмосферное давление нормальное.

Задача №5. Посередине откачанной и запаянной с обоих концов горизонтальной трубки длиной 1 м находится столбик ртути длиной 20 см. Если трубку поставить вертикально, столбик опустится на 10 см. До какого давления была откачана трубка?

Задача №6. В баллоне емкостью 20 л находится кислород при температуре 17 °С и давлении 400 кПа. Спустя несколько часов температура кислорода возросла до 27 °С, а давление осталось прежним. Сколько кислорода вытекло?

Задача №7. Баллон содержит сжатый газ при 27 °С и давлении 20 атм. Каково будет давление, если из баллона будет выпущено 0,3 массы газа, а температура понизится до 12 °С?

Задача №8. До какой температуры нужно нагреть колбу, содержащую воздух при 20 °С, чтобы плотность воздуха уменьшилась в 1,5 раза?

Задача №9. Газ в некотором сосуде объемом 5 л при температуре 127 °С оказывает давление 2 атм. Какой объем займет этот газ при нормальных условиях?

Задача №10. Баллон емкостью 10 л, содержащий газ под давлением 21 кПа, соединяют с баллоном емкостью 40 л, в котором газ находится под давлением 1 кПа. Найдите давление, установившееся в сосудах. Считайте, что температура не меняется.

Трубецкой