Сколько раз нужно двигать поршень, чтобы давление в сосуде не превысило 380 мм.рт.ст., если после каждого движения
Сколько раз нужно двигать поршень, чтобы давление в сосуде не превысило 380 мм.рт.ст., если после каждого движения поршня из сосуда удаляется 10% воздуха и начальное давление в сосуде было 760 мм.рт.ст.?
14.11.2023 17:34
Объяснение:
Закон Бойля - это закон, утверждающий, что при постоянной температуре и количестве газа, давление обратно пропорционально объему газа. Формула, описывающая это соотношение, выглядит следующим образом:
P₁V₁ = P₂V₂,
где P₁ и V₁ - начальное давление и объем газа, а P₂ и V₂ - конечное давление и объем газа.
В данной задаче, начальное давление в сосуде равно 760 мм.рт.ст., а после каждого движения поршня из сосуда удаляется 10% воздуха. Для того чтобы давление в сосуде не превысило 380 мм.рт.ст., ему нужно уменьшиться в два раза.
Поскольку каждое движение поршня удаляет 10% воздуха, оставшийся объем газа уменьшается на 10%. Таким образом, на каждом этапе оставшийся объем газа уменьшается в 1.1 раза.
Чтобы уменьшить давление в два раза, необходимо провести движение поршня четыре раза. На каждом шаге объем газа уменьшается в 1.1 раза:
760 мм.рт.ст. * (1/1.1) * (1/1.1) * (1/1.1) * (1/1.1) ≈ 381.59 мм.рт.ст.
Таким образом, чтобы давление в сосуде не превысило 380 мм.рт.ст., необходимо сделать четыре движения поршня.
Совет:
Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется запомнить формулу закона Бойля и принцип обратной пропорциональности между давлением и объемом газа.
Задача на проверку:
Пусть начальное давление в сосуде равно 1000 мм.рт.ст. После каждого движения поршня из сосуда удаляется 20% воздуха. Сколько раз нужно двигать поршень, чтобы давление в сосуде не превысило 300 мм.рт.ст.?