Сколько теплоты необходимо передать азоту в закрытом сосуде вместимостью 5 л, чтобы увеличить давление в 2 раза?
Арсен
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:
\[P_1V_1 = P_2V_2\]
где \(P_1\) и \(P_2\) - начальное и конечное давление соответственно, \(V_1\) и \(V_2\) - начальный и конечный объем газа.
По условию задачи, начальный объем газа составляет 5 л, а конечное давление должно быть двукратно больше начального. Обозначим начальное давление как \(P_1\) и конечное давление как \(P_2\).
Таким образом, у нас есть следующие данные:
\(V_1 = 5\) л
\(P_2 = 2 \times P_1\)
Теперь мы можем подставить эти данные в уравнение состояния и определить конечный объем газа:
\(P_1 \times 5 = 2 \times P_1 \times V_2\)
Разделим оба выражения на \(P_1\), чтобы избавиться от \(P_1\) на одной стороне уравнения:
\(5 = 2 \times V_2\)
Далее, разделив обе части равенства на 2, мы получим:
\(V_2 = \frac{5}{2}\) л
Итак, чтобы увеличить давление в 2 раза в закрытом сосуде вместимостью 5 литров, необходимо передать теплоту азоту так, чтобы его объем увеличился до \(\frac{5}{2}\) литра.
\[P_1V_1 = P_2V_2\]
где \(P_1\) и \(P_2\) - начальное и конечное давление соответственно, \(V_1\) и \(V_2\) - начальный и конечный объем газа.
По условию задачи, начальный объем газа составляет 5 л, а конечное давление должно быть двукратно больше начального. Обозначим начальное давление как \(P_1\) и конечное давление как \(P_2\).
Таким образом, у нас есть следующие данные:
\(V_1 = 5\) л
\(P_2 = 2 \times P_1\)
Теперь мы можем подставить эти данные в уравнение состояния и определить конечный объем газа:
\(P_1 \times 5 = 2 \times P_1 \times V_2\)
Разделим оба выражения на \(P_1\), чтобы избавиться от \(P_1\) на одной стороне уравнения:
\(5 = 2 \times V_2\)
Далее, разделив обе части равенства на 2, мы получим:
\(V_2 = \frac{5}{2}\) л
Итак, чтобы увеличить давление в 2 раза в закрытом сосуде вместимостью 5 литров, необходимо передать теплоту азоту так, чтобы его объем увеличился до \(\frac{5}{2}\) литра.
Знаешь ответ?