Изначально у нас есть два сосуда с одним и тем же газом под различными давлениями:
Первый сосуд:
- Давление: (4 \times 10^5) Па
- Масса газа: (0.2) кг
Второй сосуд:
- Давление: (9 \times 10^5) Па
- Масса газа: (0.3) кг
Когда сосуды соединяются трубкой, через которую будет проходить газ, их объемы комбинируются. Учитывая, что объем трубки пренебрежимо мал по сравнению с объемами сосудов, можем предположить, что после установления равновесия объемы газа в сосудах будут одинаковыми.
После установления равновесия и увеличения температуры на 20%, мы можем использовать закон идеального газа (P_1V_1 = P_2V_2), где (P_1) и (P_2) - изначальное и установившееся давление, а (V_1 = V_2) - объем газа в сосудах.
Давление и объем пропорциональны, поэтому мы можем рассмотреть соотношение давлений и масс газов в сосудах:
(\frac{P_1}{P_2} = \frac{m_2}{m_1})
(\frac{4 \times 10^5 \text{ Па}}{P_2} = \frac{0.3 \text{ кг}}{0.2 \text{ кг}})
(\frac{4 \times 10^5}{P_2} = 1.5)
(P_2 = \frac{4 \times 10^5}{1.5} = 2.67 \times 10^5 \text{ Па})
Теперь, учитывая, что ответ нужно выразить в МПа и округлить до сотых, мы получаем:
(P_2 = 2.67 \times 10^5 \text{ Па} = 0.267 \text{ МПа})
Ответ: (0.27 \text{ МПа})