До какой температуры нужно повысить температуру закрытого сосуда, чтобы его давление удвоилось, если изначально оно равнялось 20 °C?
Анжела_6683
Задача: До какой температуры нужно повысить температуру закрытого сосуда, чтобы его давление удвоилось, если изначально оно равнялось \(P_1\)?
Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит: при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению.
Математический вид этого закона можно записать следующим образом:
\[P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2\]
где \(P_1\) и \(P_2\) - изначальное и конечное давление соответственно, а \(V_1\) и \(V_2\) - изначальный и конечный объем соответственно.
В данной задаче объем сосуда остается неизменным, поэтому у нас остается следующее соотношение:
\[P_1 = P_2 \cdot V_2 / V_1\]
Дано, что мы хотим удвоить давление сосуда, значит \(P_2 = 2 \cdot P_1\).
Подставим это соотношение в наше уравнение:
\[P_1 = (2 \cdot P_1) \cdot V_2 / V_1\]
Теперь можем выразить конечный объем \(V_2\):
\[V_2 = V_1 \cdot P_1 / (2 \cdot P_1)\]
Упростим выражение:
\[V_2 = V_1 / 2\]
Таким образом, давление в закрытом сосуде удвоится, если его температуру повысить до того момента, пока его объем не уменьшится в два раза.
Надеюсь, это решение было понятным для вас! Если у вас возникли еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.
Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит: при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению.
Математический вид этого закона можно записать следующим образом:
\[P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2\]
где \(P_1\) и \(P_2\) - изначальное и конечное давление соответственно, а \(V_1\) и \(V_2\) - изначальный и конечный объем соответственно.
В данной задаче объем сосуда остается неизменным, поэтому у нас остается следующее соотношение:
\[P_1 = P_2 \cdot V_2 / V_1\]
Дано, что мы хотим удвоить давление сосуда, значит \(P_2 = 2 \cdot P_1\).
Подставим это соотношение в наше уравнение:
\[P_1 = (2 \cdot P_1) \cdot V_2 / V_1\]
Теперь можем выразить конечный объем \(V_2\):
\[V_2 = V_1 \cdot P_1 / (2 \cdot P_1)\]
Упростим выражение:
\[V_2 = V_1 / 2\]
Таким образом, давление в закрытом сосуде удвоится, если его температуру повысить до того момента, пока его объем не уменьшится в два раза.
Надеюсь, это решение было понятным для вас! Если у вас возникли еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?