Каков объем первого газа, если второй газ имеет объем 7 м3, давление первого газа равно 10 кПа, давление второго газа равно 15 кПа, а установившееся давление равно P, рассчитывается по формуле P = (P1 • V1 + P2 • V2) / (P1 + P2)?
Сокол
Хорошо, чтобы решить эту задачу, мы будем использовать формулу для смешивания газов постоянной температуры, известную как Закон Бойля-Мариотта. Формула для нахождения объема первого газа выглядит следующим образом:
\[ V_1 = \frac{{P \cdot (P_1 \cdot V_1 + P_2 \cdot V_2)}}{{P_1 + P_2}} \]
Для начала, подставим значения, данные в задаче:
\( P_1 = 10 \, \text{кПа} \)
\( V_2 = 7 \, \text{м}^3 \)
\( P_2 = 15 \, \text{кПа} \)
\( P = ? \)
Теперь можем вставить значения в формулу и решить:
\[ V_1 = \frac{{P \cdot (10 \, \text{кПа} \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot 7 \, \text{м}^3)}}{{10 \, \text{кПа} + 15 \, \text{кПа}}} \]
Чтобы избавиться от дроби, умножим обе части уравнения на \(10 \, \text{кПа} + 15 \, \text{кПа}\):
\[ V_1 \cdot (10 \, \text{кПа} + 15 \, \text{кПа}) = P \cdot (10 \, \text{кПа} \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot 7 \, \text{м}^3) \]
Распределим значения и упростим уравнение:
\[ 10 \, \text{кПа} \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot V_1 = 10 \, \text{кПа} \cdot P \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot P \cdot 7 \, \text{м}^3 \]
\[ 25 \, \text{кПа} \cdot V_1 = 10 \, \text{кПа} \cdot P \cdot V_1 + 105 \, \text{кПа} \cdot P \]
Теперь выразим \( P \):
\[ 25 \, \text{кПа} \cdot V_1 - 10 \, \text{кПа} \cdot V_1 = 105 \, \text{кПа} \cdot P \]
\[ P = \frac{{25 \, \text{кПа} \cdot V_1 - 10 \, \text{кПа} \cdot V_1}}{{105 \, \text{кПа}}} \]
\[ P = \frac{{15 \, \text{кПа} \cdot V_1}}{{105 \, \text{кПа}}} \]
Теперь мы можем узнать значение \( P \), подставив эту формулу:
\[ P = \frac{{15 \, \text{кПа} \cdot V_1}}{{105 \, \text{кПа}}} \]
Таким образом, мы нашли формулу для нахождения \( P \) в зависимости от \( V_1 \). Продолжайте решать задачу, принимая во внимание другую информацию и значения!
\[ V_1 = \frac{{P \cdot (P_1 \cdot V_1 + P_2 \cdot V_2)}}{{P_1 + P_2}} \]
Для начала, подставим значения, данные в задаче:
\( P_1 = 10 \, \text{кПа} \)
\( V_2 = 7 \, \text{м}^3 \)
\( P_2 = 15 \, \text{кПа} \)
\( P = ? \)
Теперь можем вставить значения в формулу и решить:
\[ V_1 = \frac{{P \cdot (10 \, \text{кПа} \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot 7 \, \text{м}^3)}}{{10 \, \text{кПа} + 15 \, \text{кПа}}} \]
Чтобы избавиться от дроби, умножим обе части уравнения на \(10 \, \text{кПа} + 15 \, \text{кПа}\):
\[ V_1 \cdot (10 \, \text{кПа} + 15 \, \text{кПа}) = P \cdot (10 \, \text{кПа} \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot 7 \, \text{м}^3) \]
Распределим значения и упростим уравнение:
\[ 10 \, \text{кПа} \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot V_1 = 10 \, \text{кПа} \cdot P \cdot V_1 + 15 \, \text{кПа} \cdot P \cdot 7 \, \text{м}^3 \]
\[ 25 \, \text{кПа} \cdot V_1 = 10 \, \text{кПа} \cdot P \cdot V_1 + 105 \, \text{кПа} \cdot P \]
Теперь выразим \( P \):
\[ 25 \, \text{кПа} \cdot V_1 - 10 \, \text{кПа} \cdot V_1 = 105 \, \text{кПа} \cdot P \]
\[ P = \frac{{25 \, \text{кПа} \cdot V_1 - 10 \, \text{кПа} \cdot V_1}}{{105 \, \text{кПа}}} \]
\[ P = \frac{{15 \, \text{кПа} \cdot V_1}}{{105 \, \text{кПа}}} \]
Теперь мы можем узнать значение \( P \), подставив эту формулу:
\[ P = \frac{{15 \, \text{кПа} \cdot V_1}}{{105 \, \text{кПа}}} \]
Таким образом, мы нашли формулу для нахождения \( P \) в зависимости от \( V_1 \). Продолжайте решать задачу, принимая во внимание другую информацию и значения!
Знаешь ответ?