Яка була початкова температура газу, якщо об єм зменшився на 40%, а температура знизилася на 84 К, а тиск збільшився

Тема занятия: Изменение параметров идеального газа

Описание:
Для решения данной задачи необходимо использовать закон Бойля-Мариотта и закон Шарля для идеального газа. Закон Бойля-Мариотта гласит, что при неизменной массе газа температура и объем обратно пропорциональны друг другу, а при этом давление прямо пропорционально объему. Закон Шарля утверждает, что при постоянном давлении объем и температура пропорциональны друг другу.

Для начала найдем новый объем газа, используя информацию о его уменьшении на 40%. Формула для этого выглядит следующим образом:

новый объем = исходный объем * (1 - процентное уменьшение)

Затем, используя закон Шарля, найдем изменение температуры:

изменение температуры = исходная температура - 84 К

Наконец, с помощью закона Бойля-Мариотта найдем изменение давления:

изменение давления = исходное давление * (процентное увеличение / 100)

Зная изменение давления и новый объем, можно найти начальное давление, используя следующую формулу:

начальное давление = новое давление + изменение давления

Дополнительный материал:
Допустим, исходный объем газа был 100 мл, исходная температура – 300 К, а исходное давление – 1 атмосфера. С помощью данных значений и формул, описанных выше, мы можем вычислить начальную температуру газа.

1. Новый объем:
новый объем = 100 мл * (1 - 0,4) = 60 мл

2. Изменение температуры:
изменение температуры = 300 К - 84 К = 216 К

3. Изменение давления:
изменение давления = 1 атм * (20 / 100) = 0,2 атм

4. Начальное давление:
начальное давление = 1 атм + 0,2 атм = 1,2 атм

Итак, мы получаем, что начальная температура газа равна 300 К.

Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить подробнее законы Бойля-Мариотта и Шарля, а также практиковаться в решении подобных задач с использованием этих законов. Обратите внимание на то, что формулы надо применять последовательно, учитывая изменение каждого параметра газа. Работа с задачами на изменение параметров идеального газа поможет вам улучшить свои навыки в применении физических законов и формул.

Задание для закрепления:
Исходный объем газа составляет 200 мл при снижении температуры на 60 К и увеличении давления на 25%. Какова была начальная температура газа? (Ответ округлите до ближайшего целого числа).