Каково расстояние, на которое передвинулся поршень в процессе медленного охлаждения газа, если давление окружающего

Для решения данной задачи, нам понадобится уравнение состояния идеального газа:
\[PV = nRT\]

где:
\(P\) - давление газа,
\(V\) - объем газа,
\(n\) - количество вещества газа,
\(R\) - универсальная газовая постоянная,
\(T\) - температура газа.

Для медленного охлаждения газа процесс считается изотермическим, то есть температура газа остается постоянной. Из уравнения состояния идеального газа можно выразить объем газа:

\[V = \frac{{nRT}}{P}\]

Также, для поршня, на который действует давление газа, можем записать уравнение силы:

\[F = P \cdot S\]

где:
\(F\) - сила, действующая на поршень,
\(P\) - давление газа,
\(S\) - площадь поперечного сечения поршня.

Так как согласно условию задачи, трение между поршнем и стенками сосуда пренебрежимо мало, то сила трения отсутствует. Поэтому, сила в данном случае равна силе, которая действует на поршень со стороны газа. То есть,

\[F = P \cdot S\]

Теперь можем рассмотреть изменение объема газа при охлаждении. Пусть изначальный объем газа равен \(V_1\), а объем газа после охлаждения равен \(V_2\). Запишем выражение для заданного количества отведенной теплоты:

\[Q = nC\Delta T\]

где:
\(Q\) - количество отведенной теплоты,
\(n\) - количество вещества газа,
\(C\) - молярная теплоемкость газа,
\(\Delta T\) - изменение температуры газа.

Так как у нас процесс изотермический, то изменение температуры равно нулю, поэтому:

\[Q = nC\Delta T = 0\]

Отсюда следует, что количество отведенной теплоты равно нулю.

Таким образом, при медленном охлаждении газа, не происходит изменения его объема и поршень не передвигается. Расстояние, на которое передвигается поршень, равно нулю.