Находящаяся в вашем распоряжении частица газа, состоящая из двух атомов и имеющая моль, проходит изобарический процесс

  • 7
Находящаяся в вашем распоряжении частица газа, состоящая из двух атомов и имеющая моль, проходит изобарический процесс, в результате которого её начальный объём в 13.2 литра увеличивается в 10 раз. Определите изменение температуры в этом процессе, выраженное в кельвинах с точностью до трёх значащих цифр.
Solnechnyy_Bereg
62
Чтобы определить изменение температуры в данном изобарическом процессе, воспользуемся формулой идеального газа:

\[ PV = nRT \]

где:
\( P \) - давление газа,
\( V \) - объём газа,
\( n \) - количество вещества газа (в данном случае число молей),
\( R \) - универсальная газовая постоянная,
\( T \) - температура (в данном случае в кельвинах).

Из условия задачи мы знаем, что количество вещества газа, представленного в молях, составляет 1 моль. Также нам дается начальный объём газа \( V_1 = 13.2 \) литра и его конечный объем \( V_2 = 10V_1 = 10 \times 13.2 = 132 \) литра. Давление в процессе остается постоянным, поэтому \( P_1 = P_2 \).

Мы также знаем, что универсальная газовая постоянная \( R \) равна \( 8.314 \) Дж/(моль·К).

Теперь мы можем использовать формулу идеального газа для нахождения изменения температуры:

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

Поскольку \( P_1 = P_2 \) и \( n = 1 \) моль, формула становится:

\[ \frac{{V_1}}{{R}} = \frac{{V_2}}{{R}} \]

Разделим обе части на \( R \) и выразим температуру \( T \):

\[ T = \frac{{V_2}}{{V_1}} \times T_1 \]

Теперь подставим значения и решим уравнение:

\[ T = \frac{{132}}{{13.2}} \times T_1 \]

\[ T = 10 \times T_1 \]

Итак, изменение температуры в данном процессе равно 10 разам температуры \( T_1 \). Чтобы найти конкретное числовое значение, нам необходимо знать начальную температуру \( T_1 \).