При каком значении температуры возникает опасность взрыва, если объем равен 24 литра, содержится 1,2 кг углекислого

Тема: Идеальный газ и закон Бойля-Мариотта

Пояснение: Для решения данной задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной температуре и количестве вещества давление и объем обратно пропорциональны друг другу. Формула закона Бойля-Мариотта выглядит следующим образом: P1V1 = P2V2, где P1 и V1 - начальное давление и объем, P2 и V2 - конечное давление и объем.

В нашей задаче нам известны начальное давление P1 = 3•10^6 паскаль и объем V1 = 24 литра. Для определения температуры, при которой возникает опасность взрыва, нам нужно найти конечный объем V2.

Так как объем константный и равен 24 литра, формула принимает вид: P1/T1 = P2/T2, где T1 и T2 - начальная и конечная температура соответственно.

Мы знаем начальную температуру T1. Эту информацию нам следует использовать вместе с универсальным газовым законом и данной формулой, чтобы найти конечную температуру T2. Зная T2, мы сможем определить температуру, при которой возникает опасность взрыва.

Демонстрация: Начальная температура T1 = 300 К. Найдите температуру, при которой возникает опасность взрыва.

Совет: Для понимания закона Бойля-Мариотта очень полезно визуализировать взаимосвязь между давлением и объемом. Когда объем уменьшается, давление увеличивается, и наоборот. Это помогает понять, как температура влияет на эту зависимость.

Упражнение: При заданной температуре 400 К объем равен 20 литрам, а начальное давление составляет 2•10^6 паскаль. Найдите конечное давление, если объем уменьшается до 16 литров.