Задача: Адиабатический процесс, Первое начало термодинамики и теплоёмкость, Термодинамика и механика

Вакуумная камера большого объёма заполнена воздухом при давлении \(P_{0}=1\) кПа . В камере расположен высокий вертикальный цилиндр площадью поперечного сечения \(S=100 \text{см}^{2}\) . Сверху цилиндр закрыт поршнем массой \(m=1\) кг, на котором стоит груз массой \(M=2\) кг. Под поршнем находится гелий при температуре \(T_{1}=300 \text{ К}\) . В начальном состоянии давление гелия уравновешивает внешнее давление. Груз убирают, и через некоторое время система переходит в конечное равновесное состояние. Найдите температуру \(T_{2}\) гелия в этом состоянии. Числовой ответ выразите в кельвинах и округлите до целого значения. Стенки цилиндра и поршень не проводят тепло, поршень движется без трения, давление воздуха в камере постоянно. Ускорение свободного падения \(g=10 \text{ м/с}^2\) .