В большом теплоизолированном цилиндре с жёсткими стенками, разделённом тонкой недеформируемой перегородкой на две части с объёмами V1 = 1000 л и V2 = 2000 л, находится идеальный одноатомный газ с давлениями в этих его частях, равными p1 = 2 атм. и p2 = 1 атм. соответственно. Какое давление p установится в цилиндре, если убрать перегородку?
1. Внутренние энергии газа в первой и второй частях объёма цилиндра равны, соответственно, и
2. Поскольку сосуд теплоизолирован и его стенки жёсткие, он не обменивается количеством теплоты с окружающими телами, и работа при смешивании газов не совершается. Поэтому, в соответствии с первым законом термодинамики, внутренняя энергия данной системы сохраняется неизменной. Следовательно, после удаления перегородки суммарная внутренняя энергия газа будет равна
3. Отсюда
4. Подставляя численные данные в системе СИ из условия задачи, получаем:
Ответ:

