Изобарный закон Гей-Люссака
Какое изменение объема произошло при изобарном нагревании газообразного кислорода массой 0.01 кг, находящегося
Какое изменение объема произошло при изобарном нагревании газообразного кислорода массой 0.01 кг, находящегося под давлением 200кПа и при температуре 10°С, если он занял объем 0.01 м³? Варианты ответов: а) 0.00633 м³ б) 0.0633 м³ в) 63.3 л г) 633 л *ответ с ПОЯСНЕНИЕМ
11.12.2023 01:40
Написать свой ответ:
Инструкция:
Изобарный процесс - это процесс изменения объема газа при постоянном давлении. В данной задаче, у нас есть газообразный кислород массой 0.01 кг, который находится под давлением 200 кПа и имеет объем 0.01 м³ при температуре 10°С. Мы должны определить изменение объема при изобарном нагревании.
Изобарный закон Гей-Люссака утверждает, что при изобарном процессе отношение между начальным и конечным объемами газа прямо пропорционально отношению начальной и конечной температур, при условии, что количество вещества и давление остаются неизменными.
Мы можем использовать формулу изобарного закона Гей-Люссака, выражая отношение объема и температуры:
V₁ / T₁ = V₂ / T₂,
где V₁ и T₁ - начальный объем и температура, V₂ и T₂ - конечный объем и температура.
Для того чтобы найти изменение объема, мы можем переписать формулу:
ΔV = V₂ - V₁ = V₁ * (T₂ - T₁) / T₁.
Подставляя значения из задачи:
ΔV = 0.01 м³ * (T₂ - 10°С) / 283 К.
Температура в Кельвинах вычисляется путем добавления 273 к температуре в градусах Цельсия.
Теперь, чтобы вычислить ΔV, мы можем вставить значения Т₂ и решить уравнение.
Пример использования:
Какое изменение объема произошло при изобарном нагревании газообразного кислорода массой 0.01 кг, находящегося под давлением 200кПа и при температуре 10°С, если он занял объем 0.01 м³?
Решение:
ΔV = 0.01 м³ * (T₂ - 10°С) / 283 К.
Теперь мы должны ввести значение Т₂ на место, подставить значения и решить уравнение.
Совет:
Для лучшего понимания изобарного закона Гей-Люссака, рекомендуется изучить уравнение состояния идеального газа - уравнение Менделеева-Клайперона. Это поможет лучше понять основные понятия газовых законов и их применение в изобарных процессах.
Упражнение:
Кислород, занимавший исходно объем V₁ и температуру T₁, подвергается изобарному процессу, в результате которого объем увеличился в τ раз. Найдите конечную температуру газа T₂ в зависимости от исходных данных.