Якою була початкова температура газу у градусах Цельсія, якщо після нагрівання поршень піднявся на 20% початкової

Якою була початкова температура газу у градусах Цельсія, якщо після нагрівання поршень піднявся на 20% початкової висоти при температурі збільшення на 60 К у вертикальному, герметичному циліндрі з ідеальним газом без тертя?
Чудесный_Мастер

Чудесный_Мастер

Для решения задачи сначала рассмотрим как можно найти исходную температуру газа.

Шаг 1: Определяем, что известно и что необходимо найти:
Известно:
- Поршень поднялся на 20% относительно его начальной позиции.
- Температура газа увеличилась на 60 К.
- Газ находится в вертикальном, герметичном цилиндре без тертя.

Необходимо найти:
- Исходную температуру газа.

Шаг 2: Определяем связь между заданными величинами:
Если объем идеального газа при постоянном давлении увеличивается в 1,2 раза, то его начальная температура увеличивается на 20%.

Шаг 3: Решение задачи:
Известно, что поршень поднялся на 20% по отношению к его начальной позиции. Это означает, что объем газа увеличился в 1,2 раза.
При этом температура газа была увеличена на 60 К.

Чтобы найти начальную температуру газа, воспользуемся формулой Гей-Люссака:
\[\frac{T_1}{V_1} = \frac{T_2}{V_2}\]
где \(T_1\) - начальная температура газа, \(V_1\) - начальный объем газа, \(T_2\) - итоговая температура газа, \(V_2\) - итоговый объем газа.

Так как изначально газ находится в вертикальном, герметичном цилиндре, то его объем останется неизменным. Поэтому формула принимает вид:
\[\frac{T_1}{V} = \frac{T_2}{V}\]
где \(V\) - объем газа.

Используя данную формулу, подставляем известные значения:

\[\frac{T_1}{V} = \frac{T_2}{V_2}\]
Так как \(V = V_2\), получаем:
\[\frac{T_1}{V} = \frac{T_2}{V}\]
\[T_1 = T_2\]

То есть исходная температура газа равна 60 К.

Ответ: Исходная температура газа составляла 60 градусов Цельсия.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello