Какие формулы выражают зависимость физических величин газа от его объема V в задаче о изотермическом сжатии гелия

В задаче о изотермическом сжатии гелия в сосуде под подвижным поршнем, мы имеем дело с идеальным газом. Идеальный газ подчиняется закону Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению.

Формула, описывающая зависимость объема газа от давления при изотермическом процессе, выглядит следующим образом:

\[PV = k\]

где P - давление газа, V - объем газа, k - постоянная (неизменная) величина, которая зависит от начальных условий задачи.

В данной задаче обсуждается зависимость газа от объема, а не от давления. Для этого мы можем воспользоваться формулой, полученной из закона Бойля-Мариотта:

\[V = \frac{k}{P}\]

Здесь мы видим, что объем газа обратно пропорционален его давлению. Если давление увеличивается, то объем газа уменьшается в соответствии с обратной пропорциональностью.

Итак, формула, выражающая зависимость объема газа от его давления в задаче о изотермическом сжатии гелия, будет выглядеть так:

\[V = \frac{k}{P}\]

При выборе соответствующих позиций для заполнения таблицы, мы можем использовать эту формулу. Например, можно записать начальное давление и соответствующий объем газа, а затем постепенно уменьшать давление и рассчитывать соответствующие значения объема, используя данную формулу.

Таким образом, указанная формула является основной зависимостью между объемом газа и его давлением в задаче о изотермическом сжатии гелия под подвижным поршнем.