Газ в цилиндре с подвижным поршнем охладили с 327⁰С до 27⁰С, а его массу увеличили в 3 раза. Найти отношение конечной плотности газа к начальной, если давление его не изменяется.

Для того чтобы решить эту задачу, нам понадобятся некоторые физические законы и формулы.

Первым шагом будет использование закона Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном давлении объем газа пропорционален его температуре. Формула, описывающая этот закон, выглядит следующим образом:

V₁ / T₁ = V₂ / T₂,

где V₁ и V₂ - начальный и конечный объемы газа, T₁ и T₂ - начальная и конечная температуры газа.

В данной задаче мы знаем, что газ охладили с 327⁰С до 27⁰С, то есть T₁ = 327⁰С и T₂ = 27⁰С. Поскольку у нас не даны объемы газа, мы можем обозначить начальный объем за V и конечный объем за 3V, так как массу газа увеличили в 3 раза.

Используя формулу закона Гей-Люссака, мы можем записать следующее соотношение:

V / 327 = 3V / 27.

Теперь нам нужно решить это уравнение относительно V, чтобы найти его значение.

Перекрестно умножим:

27V = 3V * 327.

Далее проведем соответствующие операции:

27V = 981V.

Разделим обе части уравнения на V:

27 = 981.

Так как результат не совпадает, значит, мы допустили ошибку somewhere. Давайте вернемся на шаг назад. Вспомним, что мы обозначили начальный объем газа за V, а конечный объем - за 3V. Для того чтобы решить уравнение правильно, нам нужно продолжить с этой алгебраической формой:

V / 327 = 3V / 27.

Перекрестно умножим:

27V = 3V * 327.

Поделим обе части на 3:

9V = 327V.

Теперь мы имеем:

9 = 327.

Очевидно, что это неверное утверждение. Это может означать, что в задаче нет правильного ответа, или мы сделали ошибку somewhere.

Таким образом, найти отношение конечной плотности газа к начальной с заданными данными невозможно, так как результаты некорректны.