. И если речь о 6х уменьшении объёма, значит речь о 6х увеличении давления того газа на окружающую воду, и, по 3 закону Ньютона о 2х увеличении давления воды на пузырёк воздуха. Т. е. это будет та глубина, на которой давление воды, водяного столба в 2 раз превышает атмосферное давление на поверхности. Нормальное атм. давление (100 кПа=760мм. рт. ст. ) атмосферы, выраженное в высоте ВОДЯНОГО СТОЛБА = 11-12м. Т. о. на глубине 12м давление будет = 2 атм. (1 атм. на поверхности+1атм высоты воды) Т. о. 2х превышение атм. давленения будет достигнуто на глубине 24 метров.
Количество теплоты, которое выделится после прекращения соударения шариков, будет равно суммарной кинетической энергии системы шаров массой 8m (будем считать, что все соударения шаров - абсолютно неупругие)
сначала шар массой m со скоростью v0 соударяется с шаром массы 2m и они вместе начинают двигаться к другим покоящимся шарам. по закону сохранения импульса:
m v0 = (m + 2m) v1
v1 = v0/3
затем система из двух шаров массой 3m соударяется с шаром массы m. ЗСИ:
3 m v1 = (3m + m) v2
v2 = (3 v1)/4 = v0/4
затем система из трех шаров массой 4m соударяется с шаром аналогичной массы. ЗСИ:
Т. о. на глубине 12м давление будет = 2 атм. (1 атм. на поверхности+1атм высоты воды)
Т. о. 2х превышение атм. давленения будет достигнуто на глубине 24 метров.
сначала шар массой m со скоростью v0 соударяется с шаром массы 2m и они вместе начинают двигаться к другим покоящимся шарам. по закону сохранения импульса:
m v0 = (m + 2m) v1
v1 = v0/3
затем система из двух шаров массой 3m соударяется с шаром массы m. ЗСИ:
3 m v1 = (3m + m) v2
v2 = (3 v1)/4 = v0/4
затем система из трех шаров массой 4m соударяется с шаром аналогичной массы. ЗСИ:
4 m v2 = (4m + 4m) v3
v3 = v2/2 = v0/8
количество теплоты, которое при этом выделилось:
Q = (8m v3²)/2 = 4m * (v0²/64) = (m v0²)/16