При сжатии идеального газа его объём, и температура уменьшились в 2 раза. каким стало конечное давление газа, если начальное давление равно 80 кпа

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Конечное давление газа составляет 80 кПа. Шаг 1: Определение физических закономерностей Для решения задачи используется уравнение Клапейрона (объединенный газовый закон), которое описывает состояние идеального газа при постоянной массе: P1V1T1=P2V2T2the fraction with numerator cap P sub 1 cap V sub 1 and denominator cap T sub 1 end-fraction equals the fraction with numerator cap P sub 2 cap V sub 2 and denominator cap T sub 2 end-fraction Шаг 2: Подстановка условий задачи Согласно условию, объём и температура уменьшились в 2 раза. Это можно записать следующими соотношениями: V2=V12cap V sub 2 equals the fraction with numerator cap V sub 1 and denominator 2 end-fraction T2=T12cap T sub 2 equals the fraction with numerator cap T sub 1 and denominator 2 end-fraction Подставим эти значения в уравнение состояния: P1V1T1=P2V12T12the fraction with numerator cap P sub 1 cap V sub 1 and denominator cap T sub 1 end-fraction equals the fraction with numerator cap P sub 2 center dot the fraction with numerator cap V sub 1 and denominator 2 end-fraction and denominator the fraction with numerator cap T sub 1 and denominator 2 end-fraction end-fraction Шаг 3: Математическое упрощение и расчет В правой части уравнения множители 12one-half в числителе и знаменателе сокращаются: P1V1T1=P2V1T1the fraction with numerator cap P sub 1 cap V sub 1 and denominator cap T sub 1 end-fraction equals the fraction with numerator cap P sub 2 cap V sub 1 and denominator cap T sub 1 end-fraction Отсюда следует, что конечное давление равно начальному: P2=P1=80 кПаcap P sub 2 equals cap P sub 1 equals 80 кПаПоскольку уменьшение объёма (которое повышает давление) было полностью скомпенсировано уменьшением температуры (которое понижает давление), итоговое значение не изменилось. Ответ: 80 кПа Хотите ли вы рассмотреть, как изменится давление, если один из параметров, например температура, останется неизменным?

Форма ответа

Ваш аватар