Давление газа в баллоне при 27 градусах цельсия равно 240 кпа. каким станет давление после нагрева газа на 100 с?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Давление газа после нагрева составит 320 кПа. Шаг 1: Перевод температур в абсолютную шкалу Для расчетов по газовым законам необходимо использовать термодинамическую температуру, выраженную в кельвинах ( Kcap K). Перевод осуществляется по формуле T=t+273cap T equals t plus 273. Начальная температура: T1=27+273=300 Kcap T sub 1 equals 27 plus 273 equals 300 K Поскольку изменение температуры по шкале Цельсия равно изменению по шкале Кельвина ( ΔT=Δt=100 Kcap delta cap T equals delta t equals 100 K), конечная температура составит: T2=T1+ΔT=300+100=400 Kcap T sub 2 equals cap T sub 1 plus cap delta cap T equals 300 plus 100 equals 400 K Шаг 2: Применение закона Шарля Так как газ находится в баллоне, его объем остается неизменным ( V=constcap V equals const). Процесс является изохорным, следовательно, давление газа прямо пропорционально его абсолютной температуре: P1T1=P2T2the fraction with numerator cap P sub 1 and denominator cap T sub 1 end-fraction equals the fraction with numerator cap P sub 2 and denominator cap T sub 2 end-fraction Из этой пропорции выразим конечное давление P2cap P sub 2: P2=P1T2T1cap P sub 2 equals the fraction with numerator cap P sub 1 center dot cap T sub 2 and denominator cap T sub 1 end-fraction Шаг 3: Расчет итогового давления Подставим числовые значения в полученную формулу: P2=240400300=24043=804=320 кПаcap P sub 2 equals the fraction with numerator 240 center dot 400 and denominator 300 end-fraction equals the fraction with numerator 240 center dot 4 and denominator 3 end-fraction equals 80 center dot 4 equals 320 кПа Ответ: Конечное давление газа составит 320 кПа. Требуется ли вам произвести аналогичный расчет для другого объема баллона или при изменении количества вещества газа?

Форма ответа

Ваш аватар