Задача на поршень и идальный газ

[Опарин]

В зкрепленном вертикальном цилиндре под гладким тонким поршнем массой $m$ находиться идеальный газ. Площаль поперечного сечения поршня равна $S$ . Поршень находиться в равночесии посередине цилиндра. Его медленно вытаскивают из цилиндра. Какое значение примет прикладываемая к поршню сила в тот момент, когда поршень достигает верхнего края цилиндра. Температура газа неизменна. Атмосферное давление $p_0$.

помогите решить

[Парджеттер]

Ну что, начните, пожалуй. Какие мысли

[Опарин]

я вот начал что нарисовал рисунок и расставил силы

[Парджеттер]

Опарин писал(а):

я вот начал что нарисовал рисунок и расставил силы

Ну... это, конечно, здорово. Только не видно.

Вы расскажите план решения задачи. В чем вы видите проблему. И что у вас уже получилось. В виде формул желательно.

[Опарин]

я не понимаю что такое
Какое значение примет прикладываемая к поршню сила
что значит надо найти?

[Опарин]

вот что у меня получилось
$(p_0 + \frac{mg}{S} )*(V + Sh) = \nu*R*T$

только что то не очень понетно что такое прикладываемая к поршню сила Какое значение примет

[Kazak]

На половине цилиндра давление под поршнем уравновешивало атмосы давление и вес поршня. Потянули вверх - приложили силу. чему она будет равна если изменился в 2 раза объем.

[Опарин]

$(p_0 + \frac{mg}{S} )*(V + Sh) = \nu*R*T$

это было сначала

а потом
$(p_0 + \frac{mg}{S} )*(2V + Sh) = \nu*R*T$

и решать как систему ( поделив одно на другое )или я что то не так понял ?? Тоесть какую силу надо найти $F=mg$ ? вот в этом чтото непонятно мне

[Tiger-OZ]

В первом случае давление газа компенсировалось атмосферным давлением. Во втором атмосферное давление компенсировало давление газа и давление силы. Запишите эти условия. Запишите уравнения Менделеева-Клапейрона для этих случаев. Подумайте как будут соотноситься объёмы и температуры.

[Kazak]

Цитата:

В первом случае давление газа компенсировалось атмосферным давлением. Во втором атмосферное давление компенсировало давление газа и давление силы.

Уточняю:"В первом случае атмосферное давление и вес поршня компенсировались давлением газа Р1. Во втором случае атмосферное давление и вес поршня компенсировались давлением газа Р2 и силой R обратной по направлению весу, которую и надо определить. По Р1 и Р2 определяются по Менделееву-Клапейрону. с учетом изменения объема."

[Tiger-OZ]

Уточнение насчёт веса поршня правильное. Не заметил. С Праздником!