Hai bình cầu, được nối với nhau bằng một ống có khóa, chứa hai chất khí không tác dụng hóa học với nhau, ở cùng nhiệt độ. Áp suất khí trong hai bình là p₁ = 2.10⁵ N/m² và p₂ =10⁶ m/s. Mở khóa nhẹ nhàng để hai bình thông với nhau sao cho nhiệt độ không đổi. Khi cân bằng xảy ra, áp suất ở hai bình là p = 4.10⁵ N/m². Tính tỉ số thể tích của hai bình cầu.

Khi chưa mở khóa: bình \({\rm{I}}\left( {{{\rm{p}}_1},\;{{\rm{V}}_1},\;{\rm{T}}} \right)\) bình II \(\left( {{{\rm{p}}_2},\;{{\rm{V}}_2},\;{\rm{T}}} \right).\)

Khi mở khóa: bình \({\rm{I}}\left( {{\rm{p}}_1^\prime ,\left( {{{\rm{V}}_1} + {{\rm{V}}_2}} \right),{\rm{T}}} \right)\); bình II \(\left( {{\rm{p}}_2^\prime ,\left( {{{\rm{V}}_1} + {{\rm{V}}_2}} \right),{\rm{T}}} \right).\)

Theo định luật Boyle, ta có: \({{\rm{p}}_1}\;{{\rm{V}}_1} = {\rm{p}}_1^\prime \cdot \left( {{{\rm{V}}_1} + {{\rm{V}}_2}} \right) \Rightarrow {\rm{p}}_1^\prime = \frac{{{{\rm{V}}_1}}}{{\;{{\rm{V}}_1} + {{\rm{V}}_2}}}{{\rm{p}}_1}.\)

\({{\rm{p}}_2}\;{{\rm{V}}_2} = {\rm{p}}_2^\prime \cdot \left( {{{\rm{V}}_1} + {{\rm{V}}_2}} \right) \Rightarrow {\rm{p}}_2^\prime = \frac{{{{\rm{V}}_1}}}{{\;{{\rm{V}}_1} + {{\rm{V}}_2}}}{{\rm{p}}_2}.\)

Theo định luật Danlton, ta có:

\({\rm{p}} = {\rm{p}}_1^\prime + {\rm{p}}_2^\prime = \frac{{{{\rm{V}}_1}}}{{\;{{\rm{V}}_1} + {{\rm{V}}_2}}}\left( {{{\rm{p}}_1} + {{\rm{p}}_2}} \right) \Rightarrow \frac{{{{\rm{V}}_1}}}{{\;{{\rm{V}}_2}}} = \frac{{{{\rm{p}}_2} - {\rm{p}}}}{{{\rm{p}} - {{\rm{p}}_1}}} = \frac{{10 \cdot {{10}^5} - 4 \cdot {{10}^5}}}{{{{4.10}^5} - 2 \cdot {{10}^5}}} = 3.\)

Vậy: Tỉ số thể tích của hai bình cầu là \(\frac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = 3.\)