Какова исходная температура газа данной массы, если его объем увеличился на 15 градусов Цельсия при изобарном

  • 10
Какова исходная температура газа данной массы, если его объем увеличился на 15 градусов Цельсия при изобарном нагревании?
Тарантул
16
Для решения данной задачи нам понадобятся два основных факта о газах: закон Гей-Люссака и формула для конечной температуры газа при изобарном процессе.

Закон Гей-Люссака, также известный как закон Шарля, утверждает, что объем идеального газа пропорционален его температуре при постоянном давлении и количестве вещества. Математически это выражается следующим образом:

\[\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}}\]

где \(V_{1}\) и \(V_{2}\) - начальный и конечный объемы газа соответственно, \(T_{1}\) и \(T_{2}\) - начальная и конечная температуры газа соответственно.

Формула для конечной температуры газа при изобарном процессе:

\[T_2 = T_1 + \Delta T\]

где \(T_{2}\) - конечная температура газа, \(T_{1}\) - начальная температура газа, \(\Delta T\) - изменение температуры газа.

Из условия задачи нам дано, что объем газа увеличился на 15 градусов Цельсия. Мы можем использовать формулу для конечной температуры газа, чтобы решить задачу.

Подставляем данное значение \(\Delta T\) в формулу:

\[T_2 = T_1 + \Delta T\]
\[T_2 = T_1 + 15\]

Однако, чтобы найти начальную температуру газа, нам нужно удалить конечную температуру из уравнения. Для этого мы можем воспользоваться законом Гей-Люссака, так как нам дано, что объем газа увеличился.

\[\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}}\]

Выражаем \(T_1\):

\[T_1 = \frac{{V_1 \cdot T_2}}{{V_2}}\]

Таким образом, мы можем найти начальную температуру газа, подставив известные значения в формулу.

Надеюсь, что это пошаговое решение поможет вам понять, как найти начальную температуру газа при заданных условиях задачи.