Какой объем воздуха необходимо удалить из сосуда, чтобы достичь разрежения в нем 420 мм рт. ст., при условии, что температура остается неизменной? В сосуде объемом 0,5 м3 находится воздух при давлении 0,2 МПа и температуре 20°С. Атмосферное давление, измеренное по ртутному барометру при температуре ртути 18°С, равно 768 мм. Разрежение в сосуде было измерено ртутным вакуумметром при температуре ртути 20°С.
Kseniya_4890
Для решения данной задачи воспользуемся законом Бойля-Мариотта, который устанавливает зависимость между давлением и объемом газа при постоянной температуре.
Формула закона Бойля-Мариотта выглядит следующим образом:
\[ P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2 \]
где \( P_1 \) и \( V_1 \) - исходное давление и объем газа в сосуде, а \( P_2 \) и \( V_2 \) - требуемое давление и объем газа в сосуде.
Из условия задачи, исходные данные:
\( P_1 = 0.2 \, \text{МПа} \)
\( V_1 = 0.5 \, \text{м}^3 \)
\( P_2 = 420 \, \text{мм рт. ст.} = 0.56 \, \text{МПа} \)
Необходимо найти \( V_2 \).
Подставим известные значения в формулу закона Бойля-Мариотта:
\[ 0.2 \cdot 0.5 = 0.56 \cdot V_2 \]
Решим уравнение относительно \( V_2 \):
\[ V_2 = \frac{0.2 \cdot 0.5}{0.56} \approx 0.1786 \, \text{м}^3 \]
Таким образом, чтобы достичь разрежения в сосуде 420 мм рт. ст., необходимо удалить из него объем воздуха примерно равный 0.1786 м^3.
Обратите внимание, что в задаче используется атмосферное давление, измеренное при другой температуре ртути. При решении данной задачи мы предполагаем, что влияние температуры на давление ртути невелико и его изменение можно пренебречь.
Формула закона Бойля-Мариотта выглядит следующим образом:
\[ P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2 \]
где \( P_1 \) и \( V_1 \) - исходное давление и объем газа в сосуде, а \( P_2 \) и \( V_2 \) - требуемое давление и объем газа в сосуде.
Из условия задачи, исходные данные:
\( P_1 = 0.2 \, \text{МПа} \)
\( V_1 = 0.5 \, \text{м}^3 \)
\( P_2 = 420 \, \text{мм рт. ст.} = 0.56 \, \text{МПа} \)
Необходимо найти \( V_2 \).
Подставим известные значения в формулу закона Бойля-Мариотта:
\[ 0.2 \cdot 0.5 = 0.56 \cdot V_2 \]
Решим уравнение относительно \( V_2 \):
\[ V_2 = \frac{0.2 \cdot 0.5}{0.56} \approx 0.1786 \, \text{м}^3 \]
Таким образом, чтобы достичь разрежения в сосуде 420 мм рт. ст., необходимо удалить из него объем воздуха примерно равный 0.1786 м^3.
Обратите внимание, что в задаче используется атмосферное давление, измеренное при другой температуре ртути. При решении данной задачи мы предполагаем, что влияние температуры на давление ртути невелико и его изменение можно пренебречь.
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
