Решить ! ) два одинаковых по объему соединены трубкой с краном.в одном находится 32г метана под давлением 0, 05 мпа, в другом смесь 32г кислорода и 84г азота. каково давление смеси? какое давление установится в , если открыт кран? температура все газов одинакова.

Дано: P1 = 2*10^5 Па, P2 = 1.2*10^5 Па, V1 = 2 дм^3 = 2*10^(-3) м^3, V2 = 6 дм^3 = 6*10^(-3) м^3, V3 = V1+V2, T1=T2=T3=T. Найти: P3
Запишем уравнение Менделеева - Клапейрона для каждого из трёх газов (газ в первом , газ во втором , газ после открытия крана) :

P1 V1 = (m1/M) RT (1)
P2 V2 = (m2/M) RT (2)
P3 (V1+V2) = (m1+m2)/M RT (3)

Теперь сложим первые два уравнения:
P1 V1 + P2 V2 = (m1+m2)/M RT

Заметим, что правая часть нового уравнения совпадает с правой частью уравнения (3), значит, левые части тоже должны быть равны:
P1 V1 + P2 V2 = P3 (V1 + V2)

Отсюда ответ:
P3 = (P1 V1 + P2 V2)/(V1 + V2) = (2*10^5*2*10^-3 + 1.2*10^5*6*10^-3)/(2*10^-3+6*10^-3) = 11.2*10^2 / 8*10^-3 = 1.4*10^5 Па

так как шарики с зарядом  q  каждый сначала находятся на расстоянии  l  друг от друга, то силу отталкивания между ними  f0  можно найти из закона кулона по такой формуле:

f0=kq2l2(1)

изначально каждый из шариков будет находиться в равновесии под действием трёх сил: силы тяжести  mg, силы натяжения нити  t0  и силы кулоновского отталкивания  f0  (смотрите левую часть схемы к решению). учитывая (1), запишем первый закон ньютона в проекции на оси  x  и  y:

⎧⎩⎨t0⋅cosα=mgt0⋅sinα=kq2l2

поделим нижнее равенство системы на верхнее, тогда получим:

tgα=kq2mgl2(2)

после того как один из шаров разрядят, между шарами исчезнет сила отталкивания, они придут в движении и, столкнувшись, разделят заряд  q  одного из шариков поровну (то есть теперь на каждом из шаров заряд равен  q2). далее шары опять разойдутся так, что расстояние между ними станет равным  l  (смотрите правую часть схемы). теперь сила отталкивания между шариками  f  по закону кулона равна:

f=kq24l2(3)

теперь на каждый шарик действуют три силы: сила тяжести  mg, сила натяжения нити  t  и сила кулоновского отталкивания  f. шарики опять находятся в равновесии, поэтому, учитывая (3), опять запишем  первый закон ньютона в проекциях на оси координат:

⎧⎩⎨t⋅cosβ=mgt⋅sinβ=kq24l2

аналогично поделим нижнее равенство на верхнее:

tgβ=kq24mgl2(4)

теперь поделим (2) на (4):

tgαtgβ=kq2⋅4mgl2mgl2⋅kq2 tgαtgβ=4l2l2

в условии сказано, что  шарики подвешены на длинных нитях, значит углы  α  и  β  — малые, поэтому справедливо равенство  sinα≈tgα  и  sinβ≈tgβ. тогда:

sinαsinβ=4l2l2

из рисунка понятно, что  sinα=l2a  и  sinβ=l2a  (здесь  a  — длина нити), значит:

l⋅2a2a⋅l=4l2l2 ll=4l2l2 4l3=l3 l=l4–√3

посчитаем ответ:

l=0,054–√3=0,031м

Внутренняя энергия системы может переходить, в частности, в кинетическую или потенциальную энергию.    поднимаешь домкратом или краном груз, повышается его внутренняя (потенциальная) энергия  в двигателе внутреннего сгорания внутренняя (тепловая) энергия топлива переходит в кинетическую энергию поршня (он движется)  стреляя из рогатки камнем, мы повышаем его кинетическую энергию    сжимая пружину, повышаем ее внутреннюю энергию  сжимая жидкость или газ в сосуде, мы повышаем их внутреннюю энергию  газ, расширяясь, совершает работу, тем самым понижается его внутренняя энергия