Поршень наверняка свободно скользит (если нет то были бы дополнительные условия, например коэффицент трения скольжения о стенки сосуда). Так как внешнего давления нет, и поршень двигается без ускорения то силы давления поршня и газа компенсируются по второму закону Ньютона (в любой момент времени), а значит давление газа равно давлению поршня и не изменятся с течением времени, значит процесс изобарный. Такие задачи значительно проще решать "с конца", Q=N*t (Пусть прошло время t, тогда затраченно Q теплоты). v (скорость) = ∆h/t, V(объём)=S*h, ∆V=S*∆h.Газ и жидкость изолированная система . Так как пар уже присутствует то температура жидкости T градусов (и температура пара (жидкость кипит)) , пока вся жидкость не испарится температура пара будет постоянной, давление создаваемое газом тоже (иначе, поршень будет ускоряться).Будем считать что вся жидкость не испарится, значит температура будет постоянна. N=Fv=Mg *v, Q=Mg * v * t, Q=λ*m, pV=m/μ *RT, p=ρ/μ * RT, p1=p2, ρ1/μ * RT= ρ2/μ *RT - плотность газа постоянна и равняется ρ=Mgμ/sRT, масса газа ∆m=∆V*ρ=s*∆h*Mgμ/sRT=∆h*Mgμ/RT, Q=λ*∆h*Mgμ/RT=N*t, N=λ*∆h*Mgμ/RTt, так как v=∆h/t, то N=λ*v*M*g*μ/(R*T), как то так, мог что-то не учесть, пишите учту и исправлю решение.
Как известно, математический маятник - это система из материальной точки массой m на невесомом подвесе длины l. Выражения для периода колебаний маятника , где g - ускорение свободного падения. Период, как видим, зависит только от длины нити. В первом случае частота - 15 в минуту - дает период секунды, во втором - 20 в минуту - секунды. Подставив в формулу маятника обе величины, получаем , то есть длины соотносятся как 16 к 9 или примерно 1 к 1,78.
Струя жидкости, по крайней мере возле отверстия, -сплошное тело, по закону Паскаля атмосферное давление передается во все стороны одно и то же, в том числе и в сечении отверстия