При изменении температуры с 27 градусов Цельсия до 13 градусов Цельсия, а также с уменьшением объема от 20 м² до
При изменении температуры с 27 градусов Цельсия до 13 градусов Цельсия, а также с уменьшением объема от 20 м² до 10 м², какое будет изменение давления этого газа в закрытом сосуде, если изначально оно составляло 75 кПа?
03.04.2024 11:30
Объяснение: Для решения этой задачи мы используем закон Бойля-Мариотта, который гласит: "При постоянной массе газа его давление пропорционально абсолютной температуре, умноженной на обратное значение объема".
Мы знаем, что начальное давление газа составляло 75 кПа, начальная температура была 27 градусов Цельсия, а начальный объем составлял 20 м². Мы хотим узнать, как изменится давление газа, когда температура станет равной 13 градусам Цельсия, а объем уменьшится до 10 м².
1. Изначально нужно перевести температуру из градусов Цельсия в абсолютную температуру, используя шкалу Кельвина. Добавляем 273 к начальной и конечной температурам:
Начальная температура: 27 + 273 = 300 K
Конечная температура: 13 + 273 = 286 K
2. Затем мы используем формулу закона Бойля-Мариотта:
P₁ * V₁ / T₁ = P₂ * V₂ / T₂
P₁ - начальное давление, V₁ - начальный объем, T₁ - начальная абсолютная температура
P₂ - конечное давление, V₂ - конечный объем, T₂ - конечная абсолютная температура
Подставляем известные значения:
75 * 20 / 300 = P₂ * 10 / 286
Решаем уравнение для P₂:
P₂ = (75 * 20 * 286) / (300 * 10) ≈ 171 кПа
Таким образом, изменение давления газа в закрытом сосуде при изменении температуры с 27 градусов Цельсия до 13 градусов Цельсия и уменьшении объема от 20 м² до 10 м² будет примерно 171 кПа.
Совет: Чтобы более полно понять это понятие, рекомендуется изучить закон Бойля-Мариотта и шкалу Кельвина. Понимание этих основных концепций поможет вам решать подобные задачи более легко и точно.
Задача на проверку: Если объем газа уменьшился до 5 м² и температура стала равной 20 градусам Цельсия, какое будет изменение давления газа, если изначально оно было 50 кПа?