Яка сталася з густотою газу, що залишився у балоні, після того, як половина

Question

Физика: Яка сталася з густотою газу, що залишився у балоні, після того, як половина маси газу витекла через пошкоджений вентиль? а) ...подвоїлася; б) ...зменшилася наполовину; в) ...не змінилася

Romanovna · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что для идеального газа при постоянной температуре и массе его давление обратно пропорционально его объему.

Давайте предположим, что изначальная масса газа в баллоне равна \(m_0\), а его объем равен \(V_0\). Тогда пусть после того, как половина массы газа вытекла, масса газа в баллоне стала равна \(m_1 = \frac{m_0}{2}\).

Мы можем предположить, что объем газа в баллоне изменился, но давление осталось постоянным. Пусть новый объем газа будет равен \(V_1\).

Согласно закону Бойля-Мариотта, \(P_0 \cdot V_0 = P_1 \cdot V_1\), где \(P_0\) и \(P_1\) - давления газа до и после, соответственно.

Мы можем сделать следующую замену:
\(P_1 = P_0\), так как нам сказано, что давление не изменилось.

Теперь у нас есть:
\(P_0 \cdot V_0 = P_0 \cdot V_1\).

Мы можем делить обе части уравнения на \(P_0\) и получить:
\(V_0 = V_1\).

Из этого следует, что объем газа в баллоне не изменился. Следовательно, ответ на нашу задачу — вариант в), то есть густота газа, оставшегося в баллоне, не изменилась.

Яка сталася з густотою газу, що залишився у балоні, після того, як половина маси газу витекла через пошкоджений

Romanovna

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!