Какое давление P2 газа, содержащего азот массой 0,35 кг при температуре t2 = +25° C и объеме V = 120 л, сразу после
Какое давление P2 газа, содержащего азот массой 0,35 кг при температуре t2 = +25° C и объеме V = 120 л, сразу после закрытия крана, если теплообмен с атмосферой не успевает произойти?
11.05.2024 02:30
Пояснение: Для решения этой задачи, нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа, известное как уравнение Клапейрона:
P1 * V1 / T1 = P2 * V2 / T2
Где:
P1 - начальное давление газа
V1 - начальный объем газа
T1 - начальная температура газа
P2 - конечное давление газа (искомое)
V2 - конечный объем газа (равен начальному объему, т.к. кран закрыт и теплообмена нет)
T2 - конечная температура газа
В данной задаче известны:
P1 - давление атмосферы (можно считать примерно равным 1 атмосфере)
V1 - начальный объем газа (равный 120 л)
T1 - начальная температура газа (25° C = 298 К)
V2 - конечный объем газа (равный начальному объему)
T2 - конечная температура газа (также равна 298 К, так как теплообмена нет)
Подставляя известные значения в уравнение Клапейрона, мы можем рассчитать P2:
P1 * V1 / T1 = P2 * V2 / T2
Подставляем значения:
1 * 120 / 298 = P2 * 120 / 298
Упрощаем уравнение:
120 / 298 = P2
Выражаем P2:
P2 = (120 / 298)
Дополнительный материал: Рассчитайте давление газа P2, содержащего азот массой 0,35 кг при температуре +25° C и объеме 120 л сразу после закрытия крана.
Совет: При решении задач по физике, обязательно проверяйте единицы измерения и считайте все в СИ (метрическая система), чтобы получить правильный ответ.
Проверочное упражнение: Давление газа в начальный момент времени составляло 2 атмосферы, объем газа составлял 250 л, а температура была -10° C. Если объем газа снизился до 150 л, а температура увеличилась до 40° C, какое давление газа будет в конечный момент времени?