10 Идеальный газ поместили в вертикальный цилиндр, прикрытый сверху массивным горизонтальным поршнем площадью 122 см?. Атмосферное давление вне сосуда равно 100 кПа, а в сосуде под поршнем - 180 кПа. Газ медленно нагревают, в результате чего поршень оказывается на 17 см выше своего первоначального положения. Найдите работу, которую совершает газ. Ответ дайте в Дж.

Для нахождения работы, которую совершает газ, можно воспользоваться формулой:

$W = P\Delta V$,

где $P$ - давление газа, $\Delta V$ - изменение объема газа.

Из условия известно, что давление газа под поршнем равно 180 кПа, а атмосферное давление равно 100 кПа. Тогда давление газа, с которым работаем, равно разности этих давлений:

$P = 180 - 100 = 80$ кПа = 80 000 Па.

Из условия также известно, что поршень поднялся на 17 см, что равно изменению объема газа:

$\Delta V = 17$ см = 0.17 м.

Теперь можем подставить значения в формулу:

$W = 80 000 \cdot 0.17 = 13 600$ Дж.

Ответ: работа, которую совершает газ, равна 13 600 Дж.