Какое давление соответствует состоянию 2, где V - объем в метрах кубических, если в состоянии 1 давление неона

Sofiya

32

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон Бойля-Мариотта, который связывает давление, объем и температуру идеального газа. Решим ее пошагово:

Шаг 1: Понять условия задачи.
Из условия задачи мы знаем, что в состоянии 1 давление неона равнялось нормальному атмосферному давлению. Давление в состоянии 1 обозначим как $P_1$ и равно атмосферному давлению.

Шаг 2: Изучить график охлаждения неона.
На графике указаны значения температуры и объема неона в разных состояниях. Из графика видно, что при температуре 273 К объем газа равен 0,3 м3.

Шаг 3: Найти состояние 2 на графике.
Состояние 2 на графике охлаждения находится между состояниями 1 и 0. По графику мы видим, что при температуре 273 К объем газа равен 0,3 м3. То есть $V_2=0,3$ м3.

Шаг 4: Рассчитать давление в состоянии 2.
Используя закон Бойля-Мариотта, можем записать:
$$P_1\cdot V_1=P_2\cdot V_2$$
Подставим известные значения:
$$P_1\cdot V_1=P_2\cdot 0,3$$
Поскольку давление в состоянии 1 равно атмосферному давлению, обозначим его как $P_0$ (нормальное атмосферное давление). Тогда:
$$P_0\cdot V_1=P_2\cdot 0,3$$
Мы знаем, что $V_1=1$ м3, поэтому:
$$P_0=P_2\cdot 0,3$$
Отсюда можно выразить $P_2$:
$$P_2=\frac{P_0}{0,3}$$

Шаг 5: Подставить значения и найти давление.
Поскольку $P_0$ - нормальное атмосферное давление, его значение равно 101325 Па (паскаль). Подставим это значение в формулу:
$$P_2=\frac{101325}{0,3}$$
$$P_2\approx 337750Па$$

Итак, давление в состоянии 2 составляет примерно 337750 Па. Это и будет ответом на задачу.