Уравнение для состояния идеального газа: PV=nRT

Для нахождения установившегося давления газа, рассмотрим закон Бойля-Мариотта: P₁V₁ = P₂V₂

Подставим известные значения: (1,4·10⁵ Па) · (6 л) = P₂ · (40 л)

Отсюда получаем, что установившееся давление газа P₂ = 2,1·10⁴ Па или 21 кПа

Также, учитывая идеальность газа, можно записать уравнение Пуассона: P₁ V₁ = P₂ V₂ = P V_общ

Таким образом, общий объем газа будет равен V_общ = V₁ + V₂= 46 л.

Исходя из уравнения Пуассона, можно определить начальную температуру газа, учитывая все известные нам параметры: P₁V₁ / T₁ = P_общV_общ / T

Где T₁ - начальная температура, а T - установившаяся температура. Таким образом, получаем уравнение для нахождения T: T = T₁·P₁V₁ / P_общV_общ

Подставим известные значения: T = T₁ · (1,4·10⁵ Па · 6 л) / (2,1·10⁴ Па · 46 л) = 1 · T₁ / 7 = 0,14 · T₁

Отсюда следует, что установившаяся температура газа будет равна T = 0,14 · T₁. Теперь, зная начальную температуру исходного газа, можно рассчитать значение установившегося давления при любой температуре. Важно учитывать, что в данном случае все расчеты приведены для идеального газа, который обладает определенными свойствами и может не совпадать с реальными значениями газов в различных условиях.