Чтобы решить эту задачу, давайте разберем ее по шагам.
- Определим условия задачи:
- Первый сосуд полностью вакуумирован (воздух откачан).
- Второй сосуд в три раза меньше по объему, чем первый.
- Второй сосуд содержит газ с плотностью 1,2 ρ.
- Обозначим объемы сосудов:
- Пусть объем первого сосуда равен V.
- Тогда объем второго сосуда будет равен V/3.
- Определим массу газа во втором сосуде:
- Плотность газа во втором сосуде равна 1,2 ρ.
- Объем второго сосуда составляет V/3.
- Масса газа во втором сосуде (m2) рассчитывается по формуле: m2 = плотность * объем = 1,2 ρ * (V/3).
- Сравним давление в обоих сосудах:
- В первом сосуде, так как воздух откачан, давление равно нулю.
- Во втором сосуде давление можно выразить через массу газа и объем: P = m2 / (V/3).
- Расчет давления во втором сосуде:
- Подставим массу газа: P = (1,2 ρ * (V/3)) / (V/3) = 1,2 ρ.
- Определим плотность газа в первом сосуде:
- Так как сосуды соединены, давление в обоих сосудах должно быть одинаковым.
- Следовательно, давление в первом сосуде также равно 1,2 ρ.
- Так как в первом сосуде газ отсутствует, его плотность равна 0.
Таким образом, мы можем сделать вывод, что в первом сосуде, где воздух откачан, плотность газа равна 0. А во втором сосуде находится газ с плотностью 1,2 ρ.