процессе ему сообщается дополнительное количество тепла, в результате чего его давление увеличивается до 800 кПа. Какой объем займет газ после этого процесса?
Сумасшедший_Рейнджер_5541
Для решения данной задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:
\[PV = nRT\]
где:
- P - давление газа,
- V - объем газа,
- n - количество вещества (в нашем случае это неизвестная величина),
- R - универсальная газовая постоянная,
- T - температура газа (постоянная в данной задаче).
По условию, внесенное вещество добавляет дополнительное количество тепла, вызывая изменение давления. Но в таком случае, количество вещества и температура газа остаются неизменными. Поэтому у нас остается только два переменных - давление (\(P_1\) и \(P_2\)) и объем (\(V_1\) и \(V_2\)).
Мы можем записать уравнение состояния газа для первичного состояния (до добавления тепла) и для конечного состояния (после добавления тепла):
\[P_1V_1 = nRT\]
\[P_2V_2 = nRT\]
Так как количество вещества остается неизменным, мы можем убрать его из уравнений:
\[P_1V_1 = P_2V_2\]
Теперь мы можем решить эту задачу, представив \(V_2\) в виде неизвестной величины:
\[V_2 = \frac{{P_1V_1}}{{P_2}}\]
Подставив значения \(P_1 = 100 \, \text{кПа}\), \(V_1 = 2 \, \text{л}\) и \(P_2 = 800 \, \text{кПа}\) в эту формулу, мы найдем объем газа после добавления тепла:
\[V_2 = \frac{{100 \, \text{кПа} \cdot 2 \, \text{л}}}{{800 \, \text{кПа}}} = \frac{{200 \, \text{кПа} \cdot \text{л}}}{{800 \, \text{кПа}}} = \frac{1}{4} \, \text{л} = 0,25 \, \text{л}\]
Таким образом, после добавления дополнительного количества тепла газ будет занимать объем в 0,25 л.
\[PV = nRT\]
где:
- P - давление газа,
- V - объем газа,
- n - количество вещества (в нашем случае это неизвестная величина),
- R - универсальная газовая постоянная,
- T - температура газа (постоянная в данной задаче).
По условию, внесенное вещество добавляет дополнительное количество тепла, вызывая изменение давления. Но в таком случае, количество вещества и температура газа остаются неизменными. Поэтому у нас остается только два переменных - давление (\(P_1\) и \(P_2\)) и объем (\(V_1\) и \(V_2\)).
Мы можем записать уравнение состояния газа для первичного состояния (до добавления тепла) и для конечного состояния (после добавления тепла):
\[P_1V_1 = nRT\]
\[P_2V_2 = nRT\]
Так как количество вещества остается неизменным, мы можем убрать его из уравнений:
\[P_1V_1 = P_2V_2\]
Теперь мы можем решить эту задачу, представив \(V_2\) в виде неизвестной величины:
\[V_2 = \frac{{P_1V_1}}{{P_2}}\]
Подставив значения \(P_1 = 100 \, \text{кПа}\), \(V_1 = 2 \, \text{л}\) и \(P_2 = 800 \, \text{кПа}\) в эту формулу, мы найдем объем газа после добавления тепла:
\[V_2 = \frac{{100 \, \text{кПа} \cdot 2 \, \text{л}}}{{800 \, \text{кПа}}} = \frac{{200 \, \text{кПа} \cdot \text{л}}}{{800 \, \text{кПа}}} = \frac{1}{4} \, \text{л} = 0,25 \, \text{л}\]
Таким образом, после добавления дополнительного количества тепла газ будет занимать объем в 0,25 л.
Знаешь ответ?