До какой температуры был нагрет газ, у которого изначальный объем составлял 10 литров, давление – 5*10^5 паскалей
До какой температуры был нагрет газ, у которого изначальный объем составлял 10 литров, давление – 5*10^5 паскалей, и температура – 47°С, если в процессе изобарного расширения газ совершил работу?
30.11.2023 07:42
Инструкция: Для решения данной задачи, мы можем использовать соотношение между работой, изменением объема и изменением внутренней энергии газа. При изобарном расширении, работа, совершенная газом, равна произведению давления на изменение объема:
\[ W = P \cdot \Delta V \]
Известно, что начальный объем газа составляет 10 литров, а давление равно 5*10^5 паскалей (атмосферы). Задача требует найти температуру, до которой был нагрет газ. Для этого мы можем использовать закон Гей-Люссака:
\[ \frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}} \]
Где V1 и T1 - начальный объем и температура газа соответственно. V2 и T2 - конечный объем и температура газа соответственно. Мы можем переписать это соотношение в виде:
\[ \frac{{V_2}}{{T_2}} = \frac{{V_1}}{{T_1}} \]
Подставляя значения, которые у нас есть, мы получаем:
\[ \frac{{10}}{{T_2}} = \frac{{10}}{{47}} \]
\[ T_2 = 47 \cdot \frac{{10}}{{10}} \]
\[ T_2 = 47°С \]
Таким образом, газ был нагрет до той же температуры, что и изначально - 47°С.
Совет: Понимание газовых законов может быть сложным. Один из способов понять их лучше - практиковаться с различными задачами и подходить к ним систематически. Помните, что при использовании газовых законов, необходимо измерять все в соответствующих единицах измерения и следить за арифметическими операциями. Также, если возникают затруднения, обратитесь к своему преподавателю за помощью.
Дополнительное задание: При изобарном превращении объем газа увеличился в 2 раза. Изначально объем газа составлял 4 литра. Какой стал финальный объем газа после превращения? (Ответ дайте в литрах.)