При давлении 0,6 МПа и температуре 100 °C объем воздуха равен 3 м3. Какой будет объем воздуха при стандартных

Гроза

34

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать закон Бойля-Мариотта, который устанавливает пропорциональность между давлением и объемом газа при постоянной температуре:

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

Где \(P_1\) и \(V_1\) - начальное давление и объем газа, а \(P_2\) и \(V_2\) - конечное давление и объем газа.

Для решения этой задачи мы знаем начальное давление \(P_1 = 0,6 \, МПа\) и объем газа при этом давлении \(V_1 = 3 \, м^3\). Нас интересует конечный объем воздуха при стандартных физических условиях, а именно при давлении 1 атмосфера и температуре 0 °C. При этих условиях давление обозначается как \(P_2\) и объем газа - как \(V_2\).

Так как нам даны разные единицы измерения давления, необходимо привести их к одним единицам. 1 атмосфера равна примерно 0,1013 МПа. Таким образом, \(P_2 = 0,1013 \, МПа\).

Теперь мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, чтобы найти \(V_2\). Подставим все известные значения в формулу:

\[0,6 \, МПа \cdot 3 \, м^3 = 0,1013 \, МПа \cdot V_2\]

После простых алгебраических преобразований найдем \(V_2\):

\[V_2 = \frac{{0,6 \, МПа \cdot 3 \, м^3}}{{0,1013 \, МПа}}\]

Подсчитав это выражение, получим около 17,8 м3.

Таким образом, объем воздуха при стандартных физических условиях будет примерно равен 17,8 м3.