Задание
Условие задачи
Сосуд с воздухом, отделенным от атмосферы поршнем, поместили в сосуд с водой и прикрепили ко дну кастрюли нитью, не дающей сосуду всплыть на поверхность. Начальная температура воздуха в сосуде и воды в кастрюле t1 = 18 °С. Кастрюлю помещают в холодильник. Ниже какой температуры t2 должна охладиться вода, чтобы сосуд опустился на дно кастрюли? Начальный объем воздуха в сосуде V1 = 2 дм3. Масса сосуда с поршнем m = 2,2 кг. Сосуд и поршень изготовлены из стали, плотность которой \(\rho=7800\) кг/м3. Поршень может скользить без трения о стенки сосуда. Считать массу воздуха в сосуде намного меньшей, чем масса сосуда с поршнем.
Установите соответствия между условиями задачи и следствиями, вытекающими из этих условий.
- Объекты 1
- Масса воздуха в сосуде намного меньше, чем масса сосуда с поршнем.
- Поршень может скользить без трения по стенкам сосуда.
- Глубина кастрюли очень мала.
- Объекты 2
- Пока внешнее давление воды и внутреннее давление воздуха не станут одинаковыми, поршень будет двигаться.
- Внешнее давление воды на поршень практически не изменяется.
- Сила тяжести, действующая на воздух, ничтожна мала.