Какая абсолютная температура газа получится, когда сосуд с идеальным газом

Question

Физика: Какая абсолютная температура газа получится, когда сосуд с идеальным газом сжали, увеличив концентрацию молекул газа в 5 раз, и давление газа при этом возросло в 2 раза?

Yak_9053 · Accepted Answer

Концентрация газа обратно пропорциональна объему газа, поэтому если мы увеличиваем концентрацию в 5 раз, то объем газа будет уменьшаться в 5 раз. По закону Бойля-Мариотта давление и объем газа обратно пропорциональны друг другу, поэтому если давление возросло в 2 раза, то объем газа уменьшился в 2 раза. Поскольку у нас два изменения в объеме, мы можем умножить их вместе, чтобы найти общее изменение в объеме газа: \(5 \cdot 2 = 10\) .

Теперь у нас есть изменение в объеме газа, но нам также нужно учесть изменение в температуре. Идеальный газ следует закону Гей-Люссака, который гласит, что давление газа при постоянном объеме прямо пропорционально абсолютной температуре. Из понятного соотношения между абсолютной температурой и давлением газа, можно увидеть, что когда давление удваивается, температура также должна удваиваться.

Теперь мы знаем, что концентрация молекул газа увеличилась в 5 раз, а давление газа увеличилось в 2 раза. Cоответственно, объем газа уменьшился в 10 раз, а абсолютная температура газа увеличилась в 2 раза. Поэтому можно утверждать, что абсолютная температура газа увеличилась в 2 раза.

Если начальная абсолютная температура газа составляла \(T_1\), то новая абсолютная температура будет равна \(2T_1\).

Какая абсолютная температура газа получится, когда сосуд с идеальным газом сжали, увеличив концентрацию молекул газа

Yak_9053

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!