Физтех 2026, 11 класс, второй тур, задача 5
Герметичный цилиндрический сосуд с теплоизолированными стенками разделен на две части легким теплопроводящим поршнем, который может скользить без трения. В каждой части находится по аргона при температуре . Газ в одной части медленно нагревают, газ в другой части все время поддерживают при начальной температуре. В результате давление газа увеличивается в раза.
Найдите изменение внутренней энергии нагреваемого газа. Универсальная газовая постоянная . Ответ приведите в с округлением до десятых.
Для одноатомного газа изменение внутренней энергии:
Из условия равновесия поршня и уравнения Менделеева-Клапейрона для двух частей сосуда получается
где .
При , , :
Ответ: .