При каком давлении стало находиться воздух в шинах после нескольких часов езды, если изначально они были накачаны до давления 200 кПа при температуре 70С, а температура воздуха внутри шин повысилась до 42 0С?
Цветок
Для решения этой задачи воспользуемся законом Гей-Люссака, который утверждает, что при неизменном количестве газа его давление пропорционально абсолютной температуре. Формула закона Гей-Люссака выглядит следующим образом:
\[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \]
где \( P_1 \) и \( T_1 \) - изначальное давление и температура воздуха в шинах, а \( P_2 \) и \( T_2 \) - новое давление и новая температура воздуха в шинах.
Из условия задачи имеем \( P_1 = 200 \, \text{кПа} \) и \( T_1 = 70^\circ \text{C} \). Давление выражаем в паскалях, переводя его из килопаскалей: \( P_1 = 200000 \, \text{Па} \).
Также задано, что температура воздуха повысилась, но точное значение новой температуры не указано. Для удобства обозначим новую температуру как \( T_2 \).
Подставим известные значения в формулу закона Гей-Люссака:
\[ \frac{200000}{70+273} = \frac{P_2}{T_2} \]
где 273 - это константа, отражающая нулевую температуру в градусах Цельсия, переведенную в кельвины.
Решим уравнение относительно \( P_2 \):
\[ P_2 = \frac{200000}{70 + 273} \cdot T_2 \]
Таким образом, давление станет находиться в шинах после повышения температуры до \( T_2 \) градусов Цельсия и будет равно выражению \( \frac{200000}{70 + 273} \cdot T_2 \).
\[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \]
где \( P_1 \) и \( T_1 \) - изначальное давление и температура воздуха в шинах, а \( P_2 \) и \( T_2 \) - новое давление и новая температура воздуха в шинах.
Из условия задачи имеем \( P_1 = 200 \, \text{кПа} \) и \( T_1 = 70^\circ \text{C} \). Давление выражаем в паскалях, переводя его из килопаскалей: \( P_1 = 200000 \, \text{Па} \).
Также задано, что температура воздуха повысилась, но точное значение новой температуры не указано. Для удобства обозначим новую температуру как \( T_2 \).
Подставим известные значения в формулу закона Гей-Люссака:
\[ \frac{200000}{70+273} = \frac{P_2}{T_2} \]
где 273 - это константа, отражающая нулевую температуру в градусах Цельсия, переведенную в кельвины.
Решим уравнение относительно \( P_2 \):
\[ P_2 = \frac{200000}{70 + 273} \cdot T_2 \]
Таким образом, давление станет находиться в шинах после повышения температуры до \( T_2 \) градусов Цельсия и будет равно выражению \( \frac{200000}{70 + 273} \cdot T_2 \).
Знаешь ответ?