Який буде тиск газу, якщо дві посудини об єднуються, одна має об єм 3 л і інша - 4 л, а в першій посудині
Який буде тиск газу, якщо дві посудини об"єднуються, одна має об"єм 3 л і інша - 4 л, а в першій посудині газ знаходиться під тиском 200 кПа, а в другій - 100 кПа? Температура в обох посудинах однакова і залишається постійною.
24.12.2023 05:12
Пояснення: При розв"язанні цієї задачі ми можемо скористатися ідеєю про те, що сумарний об"єм газу не змінюється під час з"єднання посудин. За умовою задачі, сумарний об"єм газу становить 3 л + 4 л = 7 л після з"єднання.
Закон Бойля стверджує, що при постійній температурі, тиск газу зворотно пропорційний до об"єму газу. Тобто, коли об"єм збільшується, тиск зменшується, і навпаки.
Тому, щоб знайти тиск газу після з"єднання, ми можемо скористатися наступною формулою:
P1 * V1 = P2 * V2
де:
P1 - тиск в першій посудині (200 кПа)
V1 - об"єм першої посудини (3 л)
P2 - тиск після з"єднання
V2 - сумарний об"єм після з"єднання (7 л)
Підставимо відповідні значення до формули:
200 кПа * 3 л = P2 * 7 л
Далі, ми можемо розв"язати це рівняння:
600 кПа * л = P2 * 7 л
600 кПа * 3 = P2 * 7
1800 кПа = P2 * 7
P2 = 1800 кПа / 7
P2 ≈ 257,14 кПа (округлений до сотих)
Отже, тиск газу після з"єднання буде близько 257,14 кПа.
Приклад використання:
При з"єднанні двох посудин об"ємами 3 л і 4 л, тиск впершої посудині становить 200 кПа, а в другій посудині - 100 кПа. Який буде тиск газу після з"єднання?
Порада: Для кращого розуміння арифметики газових законів, бажано ознайомитися з поняттями температури, тиску та об"єму газу, а також з формулами, що використовуються для їх взаємозв"язку. Розгляньте інші приклади задач, вирішення яких вимагає застосування арифметики газових законів.
Вправа:
У посудині 1 маємо газ під тиском 300 кПа і об"ємом 2 л, а у посудині 2 - газ під тиском 150 кПа і об"ємом 4 л. Який буде тиск газу після їх з"єднання, якщо об"єм збільшиться вдвічі?