Как изменится температура идеального газа при изобарическом переходе из состояния Т=600 К, Р=1 и V= 1 куб.см
Как изменится температура идеального газа при изобарическом переходе из состояния Т=600 К, Р=1 и V= 1 куб.см в состояние с V= 3 куб.см (при увеличении объема)?
19.12.2023 00:22
Пояснение:
Изобарический процесс - это процесс изменения состояния идеального газа при постоянном давлении. В данном случае мы имеем изобарический переход из состояния с начальной температурой Т₁=600 К, давлением Р₁=1 атм, и объемом V₁=1 куб.см в состояние с конечным объемом V₂=3 куб.см.
При изобарическом процессе, давление газа остается постоянным, значит, уравнение идеального газа можно записать следующим образом:
PV = nRT,
где P - давление, V - объем, n - количество вещества газа, R - газовая постоянная, T - температура.
Из уравнения идеального газа можно выразить количество вещества газа:
n = PV / RT.
Так как в данной задаче количество вещества газа остается неизменным, можно записать:
(P₁V₁) / (T₁R) = (P₂V₂) / (T₂R).
Мы ищем изменение температуры, значит, нам нужно выразить T₂:
T₂ = (P₂V₂(T₁R)) / (P₁V₁).
Подставляя значения, получаем:
T₂ = (P₂V₂(600 R)) / (1 * 1),
T₂ = 600P₂V₂.
Таким образом, температура газа изменится пропорционально изменению объема и давления, и будет равна 600P₂V₂.
Демонстрация:
Даны начальные значения Т₁=600 К, Р₁=1 атм, и V₁=1 куб.см. Найти T₂ при увеличении объема до V₂=3 куб.см при постоянном давлении.
Совет:
Для лучшего понимания изобарического процесса используйте уравнение идеального газа и учтите, что в данной задаче количество вещества газа остается постоянным.
Задание:
Дано начальное значение температуры газа Т₁=300 К и начальное значение объема газа V₁=2 куб.см. При изобарическом процессе газ был сжат до V₂=1 куб.см. Какое значение температуры газа T₂ получится? Как изменится температура?