Який буде тиск газу, якщо його нагріти з 27ºC до 327ºC в закритому балоні, де міститься ідеальний газ?

Solnce

58

Щоб обчислити кінцевий тиск газу, нам доведеться використати закон Бойля-Маріотта, який описує зв"язок між тиском і об"ємом ідеального газу за умов постійної кількості газу і температури. Закон Бойля-Маріотта формулюється таким чином:

$$P_1\cdot V_1=P_2\cdot V_2$$

де $P_1$ і $V_1$ - початковий тиск та початковий об"єм газу, а $P_2$ і $V_2$ - кінцевий тиск та кінцевий об"єм газу.

У даній задачі початковий тиск $P_1$ дорівнює 300 кПа, а початковий об"єм $V_1$ дорівнює 20 л. Кінцевий об"єм $V_2$ становить 15 л.

Перейдемо до розрахунків:

$$P_1\cdot V_1=P_2\cdot V_2$$

$$300\text{кПа}\cdot 20\text{л}=P_2\cdot 15\text{л}$$

$$P_2=\frac{300\text{кПа}\cdot 20\text{л}}{15\text{л}}$$

$$P_2=400\text{кПа}$$

Таким чином, кінцевий тиск газу становитиме 400 кПа.

Це розв"язання показує, що при ізотермічному стисканні газу з початкового об"єму 20 л до кінцевого об"єму 15 л, тиск збільшується з 300 кПа до 400 кПа.