2020-02-08
Сосуд объемом 5 литров с жесткими стеклянными стенками соединен короткой жесткой трубкой с горлышком литровой пластиковой бутылки из-под газированной воды - ее тонкие стенки практически нерастяжимые, но довольно мягкие. В системе из двух сосудов находится неизменное количество воздуха. Воздух понемногу охлаждают, измеряя его давление. Вплоть до температуры $+50^{ \circ} С$ давление в системе уменьшалось, а начиная с этой температуры перестало уменьшаться. При какой температуре давление снова начнет уменьшатся? Атмосферное давление остается постоянным.
Решение:
Решение этой задачи совсем простое Ясно, что вначале давление в сосудах превышало атмосферное и общий объем системы составлял 6 л (банка плюс бутылка). Когда давление при охлаждении достигает атмосферного, бутылка "сминается" и объем системы становится меньше. Давление в системе снова начнет падать после того, как объем бутылки упадет до нуля и общий объем системы станет равным 5 л. Это будет при температуре
$T_{2} = \frac{5}{6} T_{1} = \frac{5}{6} \cdot 323 К = 269 К = -4^{ \circ} С$.