Уравнение Клапейрона-Менделеева: PV=vRT; PV=(m/M)RT; M-молярная масса кислорода(32*10⁻³ кг/моль);
m=PVM/RT; m=(100000*8.31*32*10⁻³)/(8.31*320)=10 кг;
Ответ: m=10 кг
Начальный импульс:
po = (M+m)*V = (200+40)*0,4 = 96 кг/м/с (1)
Конечный импульс:
p = - m*v +M*U = -50*2 + 200*U = 200*U - 100 кг/м/с (2)
Приравняем (2) и (1)
200*U - 100 = 96
200*U = 196
U = 196 / 200 = 0,48 м/с
Пусть Q заряд 3го шарика.
После первого соприкосновения на 1м и на 2м шариках будет заряд -q.
После 2го касания на 1м шарике останется (Q-q)/2.
После 3-го касания на нём будет (1/2)[(Q-q)/2 - q];
так как по условию этот заряд снова равен 2q, то получим Q=11q.