При постоянном давлении сосуд, содержащий воздух, нагревается с 17°С до 307°С. Какую долю массы воздуха, находящегося

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном давлении объем газа пропорционален его абсолютной температуре.

Сначала нам нужно найти изменение объема газа. Мы знаем, что начальная температура равна 17°С, а конечная температура равна 307°С. Чтобы использовать абсолютную температуру, нам нужно перевести градусы Цельсия в Кельвины, просто прибавив 273.

Таким образом, начальная температура будет равна 17°С + 273 = 290K, а конечная температура будет равна 307°С + 273 = 580K.

Используя закон Гей-Люссака, мы можем записать следующее соотношение:

\[\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}}\]

Где \(V_1\) и \(V_2\) - начальный и конечный объемы соответственно, а \(T_1\) и \(T_2\) - начальная и конечная температуры соответственно.

Если предположить, что масса газа остается постоянной, то изменение объема газа будет пропорционально его начальному объему (воздуха в сосуде).

\[\frac{{V_2 - V_1}}{{V_1}} = \frac{{T_2 - T_1}}{{T_1}}\]

Теперь мы можем подставить известные значения:

\[\frac{{V_2 - V_1}}{{V_1}} = \frac{{580 - 290}}{{290}}\]

Упростив, получим:

\[\frac{{V_2 - V_1}}{{V_1}} = \frac{{290}}{{290}} = 1\]

Таким образом, доля массы воздуха, вытесненного из сосуда, будет равна 1, что означает, что все содержимое сосуда будет вытеснено в результате нагревания при постоянном давлении.