Была ли утечка газа, если манометр на с кислородом в помещении с температурой 24 °С показывал давление 0,23 МПа

Тема занятия: Задача на утечку газа и изменение давления при изменении температуры.

Инструкция: Чтобы понять, была ли утечка газа из помещения, мы должны рассмотреть изменение давления при изменении температуры. Для этого воспользуемся законом Гей-Люссака, который гласит: "При постоянном объеме газа его давление прямо пропорционально абсолютной температуре".

Для начала нужно перевести температуры из Цельсия в Кельвины. Для этого к температуре в градусах Цельсия нужно прибавить 273,15.

Теперь у нас есть: температура в помещении - 297 K и давление в помещении - 0,23 МПа, и температура на улице - 261 K и давление на улице - 0,19 МПа.

Поскольку у нас изменение давления происходит при одинаковом объеме газа, мы можем использовать формулу: P1/T1 = P2/T2, где P1 и T1 - давление и температура в помещении, а P2 и T2 - давление и температура на улице.

Подставляя известные значения, получим: 0,23/297 = 0,19/261.

Теперь нам нужно решить эту пропорцию, чтобы найти неизвестное значение. Находим неизвестное значение, умножая числа по диагонали: 0,23 * 261 = 0,19 * 297. Получаем: 60,03 = 56,43.

Так как полученные значения отличаются, можно сделать вывод, что была утечка газа.

Дополнительный материал: Да, была утечка газа из помещения, поскольку при изменении температуры с 24 °С до -12 °С, давление снизилось с 0,23 МПа до 0,19 МПа.

Совет: Помимо использования формул и пропорций, рекомендуется также понимать физическую природу происходящих процессов. Изучение законов газов можно проводить на практике, что помогает лучше усвоить материал.

Дополнительное упражнение: Если в помещении с температурой 20 °С давление составляет 0,2 МПа, а на улице (t = 5 °С) давление - 0,18 МПа, была ли в случае утечка газа? Каково будет давление в помещении, если на улице температура составит -10 °С?