Изотермическое сжатие газа
Физика

16.29. Який був початковий тиск газу, якщо під час ізотермічного стискання його об єм зменшився втричі, а тиск

16.29. Який був початковий тиск газу, якщо під час ізотермічного стискання його об"єм зменшився втричі, а тиск збільшився на 460 кПа?
Верные ответы (1):
  • Fedor
    Fedor
    36
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Изотермическое сжатие газа

    Инструкция: В данной задаче мы имеем дело с изотермическим сжатием газа, что означает, что процесс происходит при постоянной температуре. В изотермическом процессе применяется закон Бойля-Мариотта, который гласит: "при постоянной температуре абсолютное давление газа обратно пропорционально его объему".

    Мы знаем, что объем газа уменьшился втричи, а давление увеличилось на 460 кПа. Таким образом, мы можем записать соотношение:

    P1V1=P2V2

    где P1 и P2 - начальное и конечное давление соответственно, а V1 и V2 - начальный и конечный объем газа.

    Мы знаем, что V2=V13 и P2=P1+460.

    Подставляя эти значения в уравнение Бойля-Мариотта, получаем:

    P1V1=(P1+460)V13

    Раскрывая скобки, получаем:

    3P1V1=P1V1+460V13

    Упрощая выражение:

    2P1V1=4603V1

    Делим обе части уравнения на V1 и упрощаем:

    2P1=4603

    Наконец, избавляемся от коэффициента 2, деля обе части уравнения на 2:

    P1=46032

    P1=230376.67 кПа

    Таким образом, начальное давление газа составляет около 76.67 кПа.

    Совет: Для лучшего понимания изотермического процесса важно понять, что температура газа остается постоянной во время сжатия или расширения и что давление и объем обратно пропорциональны друг другу.

    Задание: В процессе изотермического сжатия газ был сжат в 4 раза, а его начальное давление составляло 200 кПа. Каким было конечное давление газа?
Написать свой ответ: