Газ, имеющий температуру 300 К и объем 5 л, изо- хорно нагрели до температуры 350 К. Затем газ изо- термически расширили до объема 8 л, при ...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Гей-Люссака и закон Бойля-Мариотта.
Закон Гей-Люссака гласит, что при изохорном процессе (при постоянном объеме) отношение давления к температуре газа остается постоянным. Мы можем использовать этот закон для определения первоначального давления газа.
По условию задачи, газ изохорно нагревается от 300 К до 350 К. Пусть P1 - первоначальное давление газа, P2 - конечное давление газа, T1 - первоначальная температура газа и T2 - конечная температура газа. Тогда по закону Гей-Люссака:
P1/T1 = P2/T2
Подставляя известные значения:
P1/300 = 350/350
P1 = 300 * 350 / 350 = 300 кПа
Таким образом, первоначальное давление газа составляет 300 кПа.
Затем газ изотермически расширяется до объема 8 л, при этом его давление упало до 80 кПа. Мы можем использовать закон Бойля-Мариотта для определения первоначального объема газа.
Закон Бойля-Мариотта гласит, что при изотермическом процессе (при постоянной температуре) произведение давления на объем газа остается постоянным. Мы можем использовать этот закон для определения первоначального объема газа.
Пусть V1 - первоначальный объем газа, V2 - конечный объем газа, P1 - первоначальное давление газа и P2 - конечное давление газа. Тогда по закону Бойля-Мариотта:
P1 * V1 = P2 * V2
Подставляя известные значения:
300 * V1 = 80 * 8
V1 = (80 * 8) / 300 = 2.133 л
Таким образом, первоначальный объем газа составляет 2.133 л.
Итак, мы определили, что первоначальное давление газа составляет 300 кПа, а первоначальный объем газа составляет 2.133 л.
