Каково отношение p2/p1, при условии, что 20% идеального газа вышло из закрытого сосуда с клапаном, при этом температура газа повысилась на 10 °C? Ответ округлите до десятых долей.
Skvoz_Ogon_I_Vodu
Для решения этой задачи, нам понадобится учесть закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при неизменной массе и температуре, давление идеального газа обратно пропорционально его объему.
Мы можем использовать формулу для первого состояния газа:
\[p_1V_1 = nRT_1\]
где \(p_1\) - начальное давление газа, \(V_1\) - начальный объем газа, \(n\) - количество вещества (константа), \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T_1\) - начальная температура газа.
Мы также знаем, что 20% идеального газа вышло из сосуда, поэтому конечный объем газа будет равен 80% от начального объема: \(V_2 = 0.8V_1\).
Также известно, что температура газа повысилась на 10 °C, что означает, что конечная температура будет \(T_2 = T_1 + 10\).
Используя закон Бойля-Мариотта для второго состояния газа, мы можем записать:
\[p_2V_2 = nRT_2\]
Теперь мы можем найти отношение между \(p_2\) и \(p_1\):
\[\frac{{p_2}}{{p_1}} = \frac{{nRT_2}}{{nRT_1}} = \frac{{T_2}}{{T_1}}\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[\frac{{p_2}}{{p_1}} = \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}}\]
Теперь округлим это значение до десятых долей, используя заданные данные:
\[\frac{{p_2}}{{p_1}} \approx \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}} \approx \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}} \approx \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}} \approx 1.1\]
Ответ: Отношение \(p_2/p_1\) составляет около 1.1
Мы можем использовать формулу для первого состояния газа:
\[p_1V_1 = nRT_1\]
где \(p_1\) - начальное давление газа, \(V_1\) - начальный объем газа, \(n\) - количество вещества (константа), \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T_1\) - начальная температура газа.
Мы также знаем, что 20% идеального газа вышло из сосуда, поэтому конечный объем газа будет равен 80% от начального объема: \(V_2 = 0.8V_1\).
Также известно, что температура газа повысилась на 10 °C, что означает, что конечная температура будет \(T_2 = T_1 + 10\).
Используя закон Бойля-Мариотта для второго состояния газа, мы можем записать:
\[p_2V_2 = nRT_2\]
Теперь мы можем найти отношение между \(p_2\) и \(p_1\):
\[\frac{{p_2}}{{p_1}} = \frac{{nRT_2}}{{nRT_1}} = \frac{{T_2}}{{T_1}}\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[\frac{{p_2}}{{p_1}} = \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}}\]
Теперь округлим это значение до десятых долей, используя заданные данные:
\[\frac{{p_2}}{{p_1}} \approx \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}} \approx \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}} \approx \frac{{T_1 + 10}}{{T_1}} \approx 1.1\]
Ответ: Отношение \(p_2/p_1\) составляет около 1.1
Знаешь ответ?