Яку зміну об єму газу очікувати, якщо його охолодити до температури -123

Григорьевна

24

Чтобы решить данную задачу, нам понадобится упрощенная версия закона Гей-Люссака для идеального газа. Согласно этому закону, если мы сохраняем количество газа постоянным и меняем температуру, то давление и объем газа будут пропорционально изменяться.

Закон гласит: \(\frac{{P_1 \cdot V_1}}{{T_1}} = \frac{{P_2 \cdot V_2}}{{T_2}}\), где \(P_1\) и \(P_2\) - давление газа до и после изменения температуры соответственно, \(V_1\) и \(V_2\) - начальный и конечный объем газа, а \(T_1\) и \(T_2\) - начальная и конечная температуры.

В нашем случае, нам известны начальный объем газа и начальная температура. Мы хотим найти конечный объем газа, когда его охладим до температуры -123 градуса.

Подставляя известные значения в уравнение закона Гей-Люссака, получим: \(\frac{{P_1 \cdot V_1}}{{T_1}} = \frac{{P_2 \cdot V_2}}{{T_2}}\)

Так как нам известны только значения температур, а не давления, можем считать, что давление газа также остается постоянным. Поэтому можем упростить уравнение до: \(\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}}\)

Теперь подставим известные значения: \(V_1\) = начальный объем газа и \(T_1\) = начальная температура. Мы хотим найти \(V_2\) = конечный объем газа при температуре -123 градуса.

Подставляя значения в уравнение, получим: \(\frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}} \Rightarrow \frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{-123}}\)

Для решения уравнения нужно выразить \(V_2\). Умножаем обе стороны уравнения на -123: \(\frac{{V_1}}{{T_1}} \cdot -123 = \frac{{V_2}}{{-123}} \cdot -123\)

Теперь мы можем сократить -123 на обеих сторонах уравнения: \(V_2 = \frac{{V_1}}{{T_1}} \cdot -123\)

Таким образом, чтобы найти изменение объема газа, когда его охлаждают до -123 градусов, нужно умножить начальный объем газа на отношение начальной температуры к -123.

Математически записывается это следующим образом: \[V_2 = \frac{{V_1}}{{T_1}} \cdot -123\]

Пожалуйста, укажите значение начального объема газа (\(V_1\)) и начальной температуры (\(T_1\)), и я смогу рассчитать изменение объема газа при охлаждении до -123 градусов.