Яка кількість азоту може бути збережена в посудині, яка має таку ж температуру, але п ятикратний запас міцності, якщо
Яка кількість азоту може бути збережена в посудині, яка має таку ж температуру, але п'ятикратний запас міцності, якщо вона вміщує 2 г гелію та розірвалася при температурі 400 °с?
11.12.2023 00:25
Разъяснение: Закон Бойля описывает взаимосвязь объема и давления газа при постоянной температуре. Формула, основанная на законе Бойля, выглядит следующим образом:
P₁V₁ = P₂V₂
где P₁ и V₁ - давление и объем газа до изменения, а P₂ и V₂ - давление и объем после изменения.
Используя данную формулу, мы можем рассчитать количество азота, которое может быть сохранено в посудине, с учетом условий задачи.
Пример использования:
Зная, что объем и температура остались постоянными, а запас мощности посудины увеличился в 5 раз, мы можем записать уравнение по условию задачи:
P₁ * V₁ = P₂ * V₂
Отсюда мы можем выразить отношение давлений до и после:
P₂ = P₁ * (V₁ / V₂)
Также мы знаем, что в посудине изначально содержалось 2 г гелия. Зная, что масса газа пропорциональна его объему при постоянной температуре и давлении, мы можем записать:
P₂ * V₂ = P₁ * V₁ + P₂ * V
Зная, что V = m/M, где m - масса газа, а M - его молярная масса, мы можем выразить моли газа:
n = m/M
Совет: Чтобы лучше понять закон Бойля и его применение, рекомендуется ознакомиться с примерами задач, приводимыми в учебнике, и провести дополнительные эксперименты или наблюдения для примера закона Бойля на практике.
Дополнительное задание: Найдите изменение давления, если объем газа уменьшился в 2 раза, при постоянной температуре. Давление до сжатия равнялось 4 атмосферам.