Какое было начальное давление газа p1, если его давление увеличилось на 40 кПа при повышении температуры от 300K до 360K при постоянном объеме?
Звездная_Галактика
Для решения этой задачи нам потребуется использовать закон Гей-Люссака для идеального газа, который гласит, что при постоянном объеме отношение между начальным и конечным давлением газа прямо пропорционально отношению между начальной и конечной температурой.
Математически это можно записать следующим образом:
\[\frac{{p_1}}{{p_2}} = \frac{{T_1}}{{T_2}}\]
Где:
\(p_1\) - начальное давление газа
\(p_2\) - конечное давление газа
\(T_1\) - начальная температура
\(T_2\) - конечная температура
Решим уравнение для нашей задачи:
Известно, что начальное давление газа \(p_1\) увеличилось на 40 кПа, а начальная температура \(T_1\) составляла 300K, а конечная температура \(T_2\) - 360K.
\[\frac{{p_1 + 40}}{{p_1}} = \frac{{360}}{{300}}\]
Чтобы решить это уравнение, перекрестно умножим:
\(300(p_1 + 40) = 360p_1\)
Раскроем скобки:
\(300p_1 + 12000 = 360p_1\)
Вычтем \(300p_1\) из обеих сторон:
\(12000 = 60p_1\)
Теперь разделим обе стороны на 60:
\(p_1 = \frac{{12000}}{{60}}\)
\(p_1 = 200\) кПа
Таким образом, начальное давление газа \(p_1\) составляло 200 кПа.
Математически это можно записать следующим образом:
\[\frac{{p_1}}{{p_2}} = \frac{{T_1}}{{T_2}}\]
Где:
\(p_1\) - начальное давление газа
\(p_2\) - конечное давление газа
\(T_1\) - начальная температура
\(T_2\) - конечная температура
Решим уравнение для нашей задачи:
Известно, что начальное давление газа \(p_1\) увеличилось на 40 кПа, а начальная температура \(T_1\) составляла 300K, а конечная температура \(T_2\) - 360K.
\[\frac{{p_1 + 40}}{{p_1}} = \frac{{360}}{{300}}\]
Чтобы решить это уравнение, перекрестно умножим:
\(300(p_1 + 40) = 360p_1\)
Раскроем скобки:
\(300p_1 + 12000 = 360p_1\)
Вычтем \(300p_1\) из обеих сторон:
\(12000 = 60p_1\)
Теперь разделим обе стороны на 60:
\(p_1 = \frac{{12000}}{{60}}\)
\(p_1 = 200\) кПа
Таким образом, начальное давление газа \(p_1\) составляло 200 кПа.
Знаешь ответ?