Всем привет.
Я пытался решить следующую задачу, и немного запутался.
Две длинные трубы высотой h из теплоизоляционного материала, закрытые с концов металлическими крышками, расположены вертикально и содержат одинаковые массы идеальных газов с молекулярными массами М1 в одной трубе и М2 в другой. Нижние концы труб погружены в океан, т.е. находятся при одной и той же температуре. Найти равновесную разность температур между верхними концами труб.
Буду благодарен за помощь в решении.

Задача на самом деле не очень понятная. Совершенно "от фонаря" предположу, что речь про адиабатическую модель: давление и плотность идеального газа в каждой из труб изменяются согласно адиабате, при этом еще выполняется условие механического равновесия. Но для решения таким способом надо знать теплоемкость (показатель адиабаты).

Из условия проглядывает силуэт вечного двигателя.
Если температуры верхних концов будут разными, ставьте моторчик и качайте энергию из океана (энергии).

Устоят ли основы физики на этот раз?

Насколько я понимаю, в установившемся равновесии, температура везде должна стать одинаковой.

Тaк тeмпeрaтуры воздухa и окeaнa и тaк рaзныe, бeз всяких труб. Почeму бы нe сдeлaть вeчный двигaтeль? Точно тaкжe и с трубaми вeч дв нe получится,

Я тоже так понимаю. Но в учебнике Квасникова решена задача про адиабатическую модель атмосферы, в которой прнебрегают теплообменом между разными "порциями" ид. газа и считают , что механическое равновесие устанавилось. В этой модели для идеального газа получается линейное убывание температуры с высотой, причем градиент зависит от массы молекул газа, если я правильно помню.

Т.е. достаточно одной вертикальной трубы , наполненной газом.
Длинной термопарой снимаем полезную мощность, а в финале еще и сжиженный газ получим?
(ощущение дежавю, в прошлой жизни это было , точно)

2 Ксей
Что было в прошлой жизни? Ну конечно, предположение о том, что газ идеальный, слои друг на друга давят, но теплообмена нет вряд ли хорошо соответствует действительности. Никто и не говорил, что неоднородный по температуре газ является равновесной системой. А извлечение из этой системы энергии ничему не противоречит вроде.

Да, независимо от строения молекул механическое равновесие газа в силовом-гравитационном поле любой конфигурации должно сопровождаться тепловым-температурным равновесием, если пространство с временем однородны. Это одно из "закрытий" ВД2, подтверждающее максвелловское распределение молекул и обходящее давнее замечанме оппонентов Максвелла о необосновании ним независимости проекций скоростей молекул на оси координат в выводе этого распределения. В поиске встречается, но новизны не несет.