Чи можна стверджувати, що тиск газу у циліндрі збільшився у 5 разів, а температура залишилася незмінною, після того
Чи можна стверджувати, що тиск газу у циліндрі збільшився у 5 разів, а температура залишилася незмінною, після того, як об"єм повітря у циліндрі зменшився у 5 разів під час різкого опускання поршня?
27.11.2023 14:15
Описание: Для ответа на этот вопрос нам необходимо использовать закон Бойля и закон Гей-Люссака. Закон Бойля определяет, что при постоянной температуре и количестве газа, давление обратно пропорционально объему газа. Из этого следует, что если объем газа уменьшается в 5 раз, то давление увеличится в 5 раз.
Закон Гей-Люссака гласит, что при постоянном объеме и количестве газа, давление пропорционально абсолютной температуре. Таким образом, если температура остается неизменной, то давление также останется неизменным.
Исходя из приведенной информации, мы можем утверждать, что тиск газу у циліндрі увеличился в 5 раз, так как объем газа уменьшился в 5 раз при неизменной температуре.
Демонстрация: Если изначальное давление газа было, например, 10 атмосфер, то после уменьшения объема газа в 5 раз, давление увеличится до 50 атмосфер.
Совет: Чтобы лучше понять и запомнить данные законы, рекомендуется решить несколько практических задач, используя эти законы вместе с формулами, которые описывают их математически.
Задание: Если изначальное давление газа составляло 8 атмосфер, а объем газа уменьшился в 4 раза при постоянной температуре, какое будет новое давление газа?
Пояснення:
Тиск газу в циліндрі залежить від кількох факторів, включаючи об"єм газу та температуру. Закон Бойля стверджує, що "при постійній температурі об"єм газу зворотно пропорційний до його тиску".
У даній задачі, об"єм повітря у циліндрі зменшився у 5 разів, під час різкого опускання поршня. Це означає, що новий об"єм становить 1/5 початкового об"єму, тобто об"єм зменшився у 5 разів.
Закон Бойля можна записати у вигляді формули: P₁V₁ = P₂V₂, де P₁ та V₁ - початковий тиск та об"єм, а P₂ та V₂ - новий тиск та об"єм після зміни.
Якщо об"єм зменшився у 5 разів, то новий об"єм V₂ = V₁/5. Оскільки температура залишилася незмінною, ми можемо записати рівняння: P₁ * V₁ = P₂ * (V₁/5). Звідси ми можемо виразити P₂: P₂ = 5 * P₁.
Отже, можемо стверджувати, що тиск газу в циліндрі збільшився у 5 разів.
Приклад використання:
При початковому тиску газу в циліндрі P₁ = 10 атмосфер, а об"єм V₁ = 20 літрів. Після зміни об"єму, новий об"єм V₂ = V₁/5 = 20/5 = 4 літри. Застосуємо формулу P₁ * V₁ = P₂ * (V₁/5): 10 * 20 = P₂ * 4. Розв"язавши дане рівняння, знаходимо P₂ = 50 атмосфер.
Порада:
Для кращого розуміння даних понять, рекомендується ознайомитися зі зворотними пропорціями та законом Бойля. Візуалізація та робота з конкретними числовими значеннями можуть також допомогти вам краще усвідомити дану теорію.
Вправа:
При початковому тиску газу в циліндрі P₁ = 8 атм, а об"єм V₁ = 40 л. Знайдіть новий тиск газу P₂ після зміни об"єму, якщо об"єм збільшився у 8 разів.