Газ температурасының артып 90-ге дейін, қысымы 200 кПа болғанда, газдың бастаптық қысымы кандай болды?

Суть вопроса: Идеальный газ и уравнение состояния

Пояснение: Для решения данной задачи нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа – уравнение Клапейрона. Уравнение Клапейрона имеет вид: PV = nRT, где P – давление газа, V – его объем, n – количество вещества в молях, R – универсальная газовая постоянная, T – температура газа в Кельвинах.

Мы знаем начальное давление газа P1 = 200 кПа и первоначальную температуру T1, которую нам нужно найти. Мы также знаем, что в конечной точке давление увеличивается до P2 = 90 кПа. Чтобы найти начальную температуру газа, мы можем использовать соотношение:

P1/T1 = P2/T2, где T2 – конечная температура газа.

Решим уравнение относительно T1:

T1 = T2 * (P1 / P2).

Теперь мы можем подставить известные значения и решить уравнение для получения ответа.

Например:
Дано: P1 = 200 кПа, P2 = 90 кПа, T2 = 300 K (температура в Кельвинах).
Найдем T1:
T1 = 300 K * (200 кПа / 90 кПа) = 666.67 K.

Совет: Чтение дополнительной информации о идеальном газе и уравнении состояния, а также понимание его применения могут помочь в понимании задачи и успешном решении. Просмотрите также примеры решений задач на эту тему, чтобы лучше понять процесс решения.

Проверочное упражнение:
Давление газа увеличивается с 100 кПа до 300 кПа при постоянной температуре. Если начальный объем газа составлял 2 литра, то какой будет его конечный объем? (Предположим, что количество вещества остается постоянным).

Тема урока: Идеальный газовый закон

Инструкция:
Идеальный газовый закон описывает связь между давлением (P), объемом (V), и температурой (T) идеального газа. Формула этого закона выглядит так: PV = nRT, где R - универсальная газовая постоянная, а n - количество вещества газа (измеряется в молях).

В данном случае у нас изменяется температура и давление газа. Мы знаем, что при условии постоянства количества вещества и объема, температура и давление газа являются пропорциональными величинами. Таким образом, мы можем использовать обратную пропорциональность для решения данной задачи.

Пусть P1 и T1 - начальное давление и температура газа соответственно, а P2 и T2 - конечные давление и температура газа соответственно.
Тогда применяя идеальный газовый закон, мы можем записать:
P1 * V = n * R * T1,
P2 * V = n * R * T2.

По условию задачи, начальное давление газа (P1) равно 200 кПа, температура (T1) неизвестна, а конечное давление газа (P2) равно 90. Подставляя данные в формулу, получаем:
200 * V = n * R * T1,
90 * V = n * R * T2.

Так как количество вещества (n), универсальная газовая постоянная (R) и объем (V) остаются неизменными, то мы можем сократить эти величины и получим:
200 = T1,
90 = T2.

Итак, начальная температура газа (T1), когда его давление равно 200 кПа, равна 200 К.

Доп. материал:
Задача: Газ при начальной температуре 300 Градусов Цельсия имеет начальное давление 250 кПа. При какой температуре его давление уменьшится до 100 кПа?

Совет:
Для лучшего понимания идеального газового закона, рекомендуется ознакомиться с основными концепциями газов и их свойствами. Регулярное решение практических задач также поможет закрепить материал.

Задание для закрепления:
Условие: Объем и количество вещества газа остаются постоянными. Газ при давлении 150 кПа имеет температуру 400 К. При какой температуре его давление уменьшится вдвое?