Если уровни воды одинаковы, то это значит, что их вклад в давление также одинаков. Что касается давления воздуха, то со стороны трубки давит только имеющийся там воздух, на воду же в сосуде давит атмосфера. Значит, их давления равны
M = 7,7 кг
М = 0,32 кг/моль
р = 150 атм = 15*10⁶ Па
Т = 27+273 = 300 К
V - ?
p*V = m*R*T/M V=m*R*T/p*M V = 7,7 кг*8,31 Дж/мольК*300 К / 15*10⁶ Па*0,32 кг/моль = 0,004 м³ = 4 л
Абота, совершенная идеальным газом в изотермическом процессе, равна A = N*k*T*ln(V2/V1), N - число частиц газа, T - температура, V1, V2 - объём газа в начале и конце процесса, k - постоянная Больцмана. Можем выразить количество частиц N = n*Nа = A/k*T*ln(V2/V1). Находим число моль вещества n = A/Nа*k*T*ln(V2/V1). Молекулярная масса Ммол = m/n = m*Nа*k*T*ln(V2/V1)/A,
Ммол = 1000*6.022*10^23*1,38*10^-23*300*ln(2)/432000 = 4г. Газ с молекулярной массой 4г/моль это гелий (Не) .
Первоначальный объем вычисляем используя уравнение Менделеева-Клапейрона PV = nRT, V = nRT/P = A*R/P*Nа*k*ln(V2/V1),
<span>V = 432000*8.31/(0.5*10^6*6.022*10^23*1,38*10^-23*ln(2)) = 1.246 м3.</span>
Решение на рисунке.
Желтый - поверхность стола.
Красный - контуры мышки
Синий - цвет мышки
Черный - сила.
P. S. Цвета разные для ясности рисунка. Вы можете все нарисовать простым карандашом.
1 так как пружина сжалась и согласно ее коэфиц сжатия обладает некоторой потенц энергией