Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулу для работы, совершенной газом при постоянном давлении:
\[ W = P \cdot \Delta V \]
Где:
\( W \) - работа,
\( P \) - давление,
\( \Delta V \) - изменение объема.
У нас дано:
Начальный объем, \( V_1 = 0,5 \, \text{м}^3 \)
Конечный объем, \( V_2 = 0,1 \, \text{м}^3 \)
Постоянное давление, \( P = 2 \times 10^5 \, \text{Па} \)
Чтобы найти изменение объема, можно использовать формулу:
\[ \Delta V = V_2 - V_1 \]
\[ \Delta V = 0,1 \, \text{м}^3 - 0,5 \, \text{м}^3 \]
\[ \Delta V = -0,4 \, \text{м}^3 \]
Теперь мы можем найти работу:
\[ W = P \cdot \Delta V \]
\[ W = 2 \times 10^5 \, \text{Па} \times (-0,4 \, \text{м}^3) \]
\[ W = -80,000 \, \text{Дж} \]
Таким образом, работа, совершенная при расширении воздуха от 0,5 до 0,1 м³ при постоянном давлении 2 х 10^5 Па, равна -80,000 Дж. Отрицательный знак означает, что работа совершается над газом.