Дано m1=26 кг m2=24 кг L=1,8 м L1 — ? L2 — ?<span>из условия равновесия
F1*L1=F2*L2
m1*L1=m2*L2
m1*L1=m2*(L-L1)
26*L1=24*(1,8-L1)
13*L1=21,6 — 12*L1
25*L1=21,6
L1=0,864 м=86,4 cм
L2=1,8-0,864=0,936 м</span>
Углекислый газ - сложный газ, имеет i = 6, значит коэффициент Пуассона равен k=4.
Напишем уравнение адиабатного сжатия:
![\frac{T_{2}}{T_{1}} = ( \frac{p_{2}}{p_{1}} )^{ \frac{1-k}{k}](https://tex.z-dn.net/?f=+%5Cfrac%7BT_%7B2%7D%7D%7BT_%7B1%7D%7D+%3D+%28+%5Cfrac%7Bp_%7B2%7D%7D%7Bp_%7B1%7D%7D+%29%5E%7B+%5Cfrac%7B1-k%7D%7Bk%7D+)
Отсюда
![T_{2} = T_{1}( \frac{p_{2}}{p_{1}} )^{ \frac{1-k}{k}](https://tex.z-dn.net/?f=+T_%7B2%7D+%3D+T_%7B1%7D%28+%5Cfrac%7Bp_%7B2%7D%7D%7Bp_%7B1%7D%7D+%29%5E%7B+%5Cfrac%7B1-k%7D%7Bk%7D+)
Дальше - дебри математики...
![T_{1} = 12 + 273 = 285 K](https://tex.z-dn.net/?f=T_%7B1%7D+%3D+12+%2B+273+%3D+285+K)
<u />
![T_{2} = 285 * 20^{- \frac{3}{4}} = 2700 K](https://tex.z-dn.net/?f=T_%7B2%7D+%3D+285+%2A+20%5E%7B-+%5Cfrac%7B3%7D%7B4%7D%7D+%3D+2700+K%C2%A0)
Для того, чтобы нагреть стальную деталь потребуется количество теплоты:
![Q_1=cm_1(t_2-t_1)](https://tex.z-dn.net/?f=Q_1%3Dcm_1%28t_2-t_1%29)
c=500 Дж/кг·°С
При сгорании кокса выделяется количество теплоты:
![Q_2=qm_2](https://tex.z-dn.net/?f=Q_2%3Dqm_2)
Так как по условию задачи теплопотерь нет
![Q_1=Q_2=>cm_1(t_2-t_1)=qm_2](https://tex.z-dn.net/?f=Q_1%3DQ_2%3D%3Ecm_1%28t_2-t_1%29%3Dqm_2)
откуда
![m_1=\frac{qm_2}{c(t_2-t_1)}=\frac{30,3\cdot 10^6\cdot 1}{500(300-50)}=242,4](https://tex.z-dn.net/?f=m_1%3D%5Cfrac%7Bqm_2%7D%7Bc%28t_2-t_1%29%7D%3D%5Cfrac%7B30%2C3%5Ccdot+10%5E6%5Ccdot+1%7D%7B500%28300-50%29%7D%3D242%2C4)
(кг)
На такую, что давление воды будет равно атмосферному:
Давление столба жидкости
![p=\rho gh=P_a\\h=P_a/(\rho g)=10^5/(1000*10)=10 (m)](https://tex.z-dn.net/?f=p%3D%5Crho+gh%3DP_a%5C%5Ch%3DP_a%2F%28%5Crho+g%29%3D10%5E5%2F%281000%2A10%29%3D10+%28m%29)