В двух сосудах объемами V1 и V2 находится один и тот же газ при одинаковой температуре. Плотность газа в первом сосуде p1=40 кг/м^3, а во втором p=10 кг/м^3. Какой будет плотность газа, если оба сосуда соединить? Объем второго сосуда V2 в n=3 раза больше объема первого. Ответ выразить с точностью до первого знака после запятой.

Данные задачи: ρ1 (плотность взятого газа в первом сосуде) = 40 кг/м³; ρ2 (плотность взятого газа во втором сосуде) = 10 кг/м³; V2 (объем второго сосуда) = 3V1 (объем первого сосуда).

1) а) Первый сосуд: P1 * V1 = m1 / M * R * T;

б) Второй сосуд: P2 * V2 = m2 / M * R * T;

в) Сумма уравнений: P1 * V1 + P2 * V2 = (m1 + m2) / M * R * T = P * (V1 + V2); P1 * V1 + P2 * 3V1 = 4P * V1 и P1 + 3P2 = 4P.

2) Преобразуем полученное уравнение и найдем плотность газа (учитываем, что Р = (m / V) * R * T / M = ρ * R * T / M) : ρ1 * R * T / M + 3ρ2 * R * T / M = 4ρ * R * T / M; ρ1 + 3ρ2 = 4ρ и ρ = (ρ1 + 3ρ2) / 4 = (40 + 3 * 10) / 4 = 17,5 кг/м³.

Ответ: После соединения сосудов взятый газ будет иметь плотность 17,5 кг/м³.