Разрежённый газ находится под поршнем в резервуаре с нарушенной герметичностью его стенок. Определи, как изменится масса газа, учитывая знач...
Условие:
Разрежённый газ находится под поршнем в резервуаре с нарушенной герметичностью его стенок. Определи, как изменится масса газа, учитывая значения физических параметров на участке 1 - 2 (рис. 1): V1 — 3 л, V2 - 4 л. T1 - 295 K, T2 - 609 K. (Ответ округли до сотых.)
Решение:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению.
Мы можем использовать формулу:
P1 * V1 = P2 * V2
где P1 и P2 - давления газа на участках 1 и 2 соответственно, V1 и V2 - объемы газа на участках 1 и 2 соответственно.
Мы можем найти давления газа на участках 1 и 2, используя уравнение состояния идеального газа:
P1 = (n * R * T1) / V1 P2 = (n * R * T2) / V2
где n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T1 и T2 - температуры газа на участках 1 и 2 соответственно.
Так как нам не дано количество вещества газа, мы можем предположить, что оно остается неизменным на участке 1 и 2. Поэтому мы можем сократить n из формулы.
Теперь мы можем объединить все формулы и решить задачу:
(P1 * V1) / (n * R * T1) = (P2 * V2) / (n * R * T2)
P1 * V1 * T2 = P2 * V2 * T1
P2 = (P1 * V1 * T2) / (V2 * T1)
Теперь мы можем подставить известные значения и решить задачу:
P2 = (P1 * V1 * T2) / (V2 * T1) = (P1 * 3 л * 609 K) / (4 л * 295 K) = (P1 * 1827) / 1180
Таким образом, масса газа изменится в соответствии с изменением давления. Однако, чтобы определить точное изменение массы газа, нам необходимо знать начальное давление газа (P1) и его молярную массу. Без этих данных мы не можем дать точный ответ на этот вопрос.