Что необходимо определить для одноатомного идеального газа в конечном состоянии, если он изотермически расширяется

Zagadochnyy_Zamok

63

Для определения состояния одноатомного идеального газа при изотермическом расширении из одного состояния в другое, нам понадобятся начальные условия, такие как начальное давление и объем газа, а также конечные условия - конечное давление и объем газа.

В данной задаче у нас есть следующие данные:
Начальное давление (\(P_1\)) равно 100 мПа.
Начальный объем (\(V_1\)) равен 2 литра.
Конечный объем (\(V_2\)) равен 10 литров.

Мы должны определить конечное давление (\(P_2\)) газа.

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при изотермическом процессе для идеального газа выполняется следующее соотношение:

\[P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2\]

Мы можем переписать это соотношение, чтобы найти конечное давление:

\[P_2 = \frac{{P_1 \cdot V_1}}{{V_2}}\]

Подставляем известные значения:

\[P_2 = \frac{{100 \, \text{мПа} \cdot 2 \, \text{л}}}{10 \, \text{л}}\]

Выполняем необходимые вычисления:

\[P_2 = 20 \, \text{мПа}\]

Таким образом, в конечном состоянии одноатомный идеальный газ будет иметь давление 20 мПа при объеме 10 литров, если он изотермически расширяется из начального состояния с давлением 100 мПа и объемом 2 литра.