Найти исходный объем газа, если во время изотермического расширения его давление уменьшилось в 5 раз, а объем

Тема занятия: Изотермическое расширение и уравнение состояния идеального газа.

Разъяснение: В данной задаче рассматривается изотермическое расширение, то есть процесс расширения идеального газа при постоянной температуре. По условию задачи, давление газа уменьшилось в 5 раз, а объем увеличился неизвестным количеством раз.

Для решения подобных задач можно использовать уравнение состояния идеального газа, которое имеет вид:

PV = nRT

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Поскольку процесс изотермический, температура газа остается неизменной, а значит, она может быть исключена из уравнения. Таким образом, уравнение примет следующий вид:

P1V1 = P2V2

где P1 и V1 - исходное давление и объем газа, P2 и V2 - новое давление и объем газа после расширения.

Дано, что P2 = P1/5, поэтому уравнение может быть переписано:

P1V1 = (P1/5)V2

Решая уравнение для V2, получим:

V2 = 5V1

Таким образом, объем газа увеличился в 5 раз. Ответ: объем газа увеличился в 5 раз.

Совет: Для лучшего понимания темы и решения подобных задач рекомендуется ознакомиться с уравнением состояния идеального газа, понять его физический смысл и особенности изотермического процесса.

Задача на проверку: Если давление газа увеличивается в 3 раза, а объем уменьшается на 2 раза, на сколько раз изменяется количество вещества газа? (Подсказка: используйте уравнение состояния идеального газа).