Какой будет объем воздуха в нормальных физических условиях, если его давление составит 0,6 МПа, а температура - 100 °C?
Звездочка
Для решения этой задачи используем закон Бойля-Мариотта, который гласит:
\(P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2\),
где \(P_1\) и \(V_1\) - начальное давление и объем воздуха в нормальных условиях, а \(P_2\) и \(V_2\) - новое давление и объем воздуха.
Нормальные физические условия определяются как давление 1 атмосфера (101325 Па) и температура 0 градусов Цельсия (273,15 Кельвина). Таким образом, начальное давление и объем можно записать как:
\(P_1 = 1 \, атм\) и \(V_1 = V\).
Новое давление, данное в задаче, равно 0,6 МПа. Чтобы перевести его в паскали, умножим на 10^6:
\(P_2 = 0,6 \times 10^6 \, Па\).
Теперь мы можем записать закон Бойля-Мариотта в виде:
\(1 \cdot V = 0,6 \times 10^6 \cdot V_2\).
Чтобы найти новый объем воздуха (\(V_2\)), нужно разделить обе части уравнения на 0,6 МПа:
\(V = \frac{0,6 \times 10^6}{1} \cdot V_2\).
Выполняя вычисления, получаем:
\(V = 600 \times 10^3 \cdot V_2\).
Теперь делим обе части уравнения на 600 000:
\(\frac{V}{600 \times 10^3} = V_2\).
Заменяем символ объема \(V\) его значением в нормальных условиях (V = 22,4 л):
\(\frac{22,4}{600 \times 10^3} = V_2\).
Производим вычисления:
\(V_2 \approx 3,73 \times 10^{-5} \, л\).
Таким образом, объем воздуха в нормальных физических условиях, при давлении 0,6 МПа, будет примерно равен 3,73 x 10^(-5) литра.
\(P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2\),
где \(P_1\) и \(V_1\) - начальное давление и объем воздуха в нормальных условиях, а \(P_2\) и \(V_2\) - новое давление и объем воздуха.
Нормальные физические условия определяются как давление 1 атмосфера (101325 Па) и температура 0 градусов Цельсия (273,15 Кельвина). Таким образом, начальное давление и объем можно записать как:
\(P_1 = 1 \, атм\) и \(V_1 = V\).
Новое давление, данное в задаче, равно 0,6 МПа. Чтобы перевести его в паскали, умножим на 10^6:
\(P_2 = 0,6 \times 10^6 \, Па\).
Теперь мы можем записать закон Бойля-Мариотта в виде:
\(1 \cdot V = 0,6 \times 10^6 \cdot V_2\).
Чтобы найти новый объем воздуха (\(V_2\)), нужно разделить обе части уравнения на 0,6 МПа:
\(V = \frac{0,6 \times 10^6}{1} \cdot V_2\).
Выполняя вычисления, получаем:
\(V = 600 \times 10^3 \cdot V_2\).
Теперь делим обе части уравнения на 600 000:
\(\frac{V}{600 \times 10^3} = V_2\).
Заменяем символ объема \(V\) его значением в нормальных условиях (V = 22,4 л):
\(\frac{22,4}{600 \times 10^3} = V_2\).
Производим вычисления:
\(V_2 \approx 3,73 \times 10^{-5} \, л\).
Таким образом, объем воздуха в нормальных физических условиях, при давлении 0,6 МПа, будет примерно равен 3,73 x 10^(-5) литра.
Знаешь ответ?