При якій температурі збільшиться об єм повітря, якщо його температура становить 303K, а тиск залишиться сталим?

Для решения этой задачи воспользуемся законом Гей-Люссака, который гласит, что при неизменном давлении объем газа прямо пропорционален его абсолютной температуре.

Дано: температура \(T_1 = 303 \, \text{K}\), давление неизменно.

Мы хотим найти температуру, при которой объем \(V_2\) будет увеличен. Обозначим эту температуру как \(T_2\), а начальный объем газа как \(V_1\).

Таким образом, у нас есть следующие данные:
\(T_1 = 303 \, \text{K}\)
\(P_1 = P_2\) (давление неизменно)
\(V_1\) - начальный объем
\(V_2\) - конечный объем (увеличенный)

Используя закон Гей-Люссака, мы можем записать пропорцию:

\(\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}}\)

Так как давление остается постоянным, то \(P_1 = P_2\), а значит, мы можем сократить давления в пропорции:

\(\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}} = \frac{{P_1}}{{P_2}}\)

Поскольку нам известно значение температуры \(T_1\) и мы ищем значение \(T_2\), мы можем переписать пропорцию следующим образом:

\(\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}}\)

Для решения этого уравнения, мы можем умножить обе части на \(T_1\) и получить:

\(V_1 = \frac{{V_2 \cdot T_1}}{{T_2}}\)

Теперь, чтобы найти \(T_2\), мы можем переписать уравнение, разрешив его относительно \(T_2\):

\(T_2 = \frac{{V_2 \cdot T_1}}{{V_1}}\)

Таким образом, чтобы вычислить температуру, при которой объем повысится при неизменном давлении, необходимо умножить конечный объем газа, \(V_2\), на начальную температуру, \(T_1\), и разделить на начальный объем, \(V_1\).

Очень важно помнить, что все значения температуры должны быть выражены в абсолютной шкале, в данном случае в Кельвинах.

Надеюсь, это пояснение помогло понять, как решить данную задачу! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать!