Определите значение величины *, если газ, действующий силой F на подвижный поршень площадью S, изобарно расширяется

Для определения значения величины *, нам необходимо использовать формулу для работы, выполненной газом при изобарном расширении:

\[A = F \cdot \Delta V\]

где A - работа, F - сила, действующая на поршень, а \(\Delta V\) - изменение объема газа.

Мы знаем, что сила F равна 2.0 кН (килоньютоны) и площадь поршня S равна 60 см². Чтобы найти изменение объема газа \(\Delta V\), нам также понадобится формула для площади:

\[S = \Delta V \cdot \Delta t\]

где S - площадь, \(\Delta V\) - изменение объема газа, а \(\Delta t\) - промежуток времени.

В данном случае, так как газ изобарно расширяется (давление газа остается постоянным), мы можем сказать, что:

\(\Delta P = 0\)

где \(\Delta P\) - изменение давления.

Также, используя уравнение состояния идеального газа ( \(PV = nRT\), где P - давление, V - объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура), мы можем заметить, что при изобарном процессе:

\[P \cdot \Delta V + V \cdot \Delta P = nRT\]

Учитывая, что \(\Delta P = 0\):

\[P \cdot \Delta V = nRT\]

Теперь мы можем приступить к решению задачи. Подставим известные значения:

\[2.0 \, \text{кН} = (60 \, \text{см}^2) \cdot \Delta V\]

\[2.0 \, \text{кН} = (0.006 \, \text{м}^2) \cdot \Delta V\] (поскольку 1 \, \text{м}^2 = 10^4 \, \text{см}^2)

Теперь найдем значение \(\Delta V\):

\[\Delta V = \frac{2.0 \, \text{кН}}{0.006 \, \text{м}^2}\] (убираем единицы измерения для удобства вычислений)

\[\Delta V = 333.33 \, \text{м}^3\]

Таким образом, значение величины *, равно 333.33 м³.