Termodynamika

Ponieważ powietrze zostało ściśnięte powoli, to możemy przyjąć, że nie zmieniła się jego temperatura, więc przemiana była izotermiczna. No i teraz możemy skorzystać z równania Clapeyrona, czyli p*V/T = const, wiedząc ponadto, że T = const otrzymujemy p*V = const. Skoro objętość zmalała 6-krotnie, to wynika stąd, że ciśnienie musiało wzrosnąć 6-krotnie od wartości początkowej. A zatem ciśnienie powietrza we wnętrzu pompki to 6000 hPa. Teraz możemy właśnie rozpisać siły działające na tłok. Załóżmy, że jest on ułożony poziomo i od góry zamyka naszą pompkę. A zatem w górę działa na niego siła związana z ciśnienie powietrza w pompce, a w dół działa na niego siła związana z ciśnieniem atmosferycznym powietrza na zewnątrz pompki + ta dodatkowa siła, która ma utrzymać ów tłok w jednej pozycji. Całość musi się równoważyć, więc stąd możemy obliczyć tę dodatkową siłę.