В цилиндр длиной l = 1 6 м заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении p0

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=Sl1
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