Каково будет изменение массы газа при откачке из системы постоянного объема? При изотермическом процессе, если исходная

Каково будет изменение массы газа при откачке из системы постоянного объема? При изотермическом процессе, если исходная масса газа в системе равна 5 кг, а давление во время откачки изменяется от 8 МПа до 2 МПа. Ответ предоставить с точностью до сотых килограмма.
Snegurochka

Snegurochka

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который описывает изменение давления и объема идеального газа при постоянной температуре:

\[P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2\]

где \(P_1\) и \(P_2\) - начальное и конечное давление газа, \(V_1\) и \(V_2\) - начальный и конечный объем газа.

Так как объем газа остается неизменным (система имеет постоянный объем), можем переписать уравнение следующим образом:

\[P_1 = \frac{{m_1 \cdot R \cdot T}}{{V_1}}\]
\[P_2 = \frac{{m_2 \cdot R \cdot T}}{{V_1}}\]
где \(m_1\) и \(m_2\) - массы газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура газа (на которую мы не влияем).

Нам дано, что \(P_1 = 8\) МПа и \(P_2 = 2\) МПа, а также \(m_1 = 5\) кг. Наша задача - найти \(m_2\).

Итак, мы можем переписать уравнения следующим образом:

\[8 \cdot V_1 = 2 \cdot V_1\]
\[\frac{{m_1 \cdot R \cdot T}}{{V_1}} = \frac{{m_2 \cdot R \cdot T}}{{V_1}}\]

Исключив \(V_1\) из этих уравнений, мы получаем:

\[8 = 2\]
\[m_1 = m_2\]

Таким образом, масса газа не изменится при откачке из системы постоянного объема в изотермическом процессе.

Ответ: Масса газа после откачки также будет составлять 5 кг с точностью до сотых килограмма.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello