В цилиндр длиной L = 1 6 м заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении P0

T0=T2 = 300К
T = const
(нормальные условия)
P0=1,01·105Па
(нормальные условия)
L=1,6 м
S=200см2 = 200·10-4 м2
L1=10см = 0,1 м По условию задачи – процесс изотермический
Исходя из уравнения Менделеева - Клапейрона
PV=mMRT
Для нашей части задачи
P0V0=mMRT0
И
P2V2=mMRT2
Исходя из условия задачи: T2=T0=300К почленно поделим уравнения между собой
P0V0P2V2=T0T2=1
Выразим давление уже после сдатия:
P2=P0V0V2
Начальный объем цилиндра равен V1=SL
А конечный V2=S L1
Выражение тогда преобразуется к следующему виду:
P2=P0SLSl1=P0LL1
И теперь определим искомую силу, которая непосредственно действует на поршень
F=P2S=P0LSL1
Размерность:
F=Па∙м∙м∙мм=Н
С учётом начальных данных:
F=1,01∙105∙1,6∙200∙10-40,1=32∙103Н
Ответ: F=32∙103Н