Вопрос школьника
Газ при температуре Т1 =300 К занимает объём V1 = 2,5⋅10 − 4 м3. Какой объём может занять та же масса газа если температура повысится до Т2 = 324 К. Давление при изменении остаётся постоянным.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянном давлении объем газа обратно пропорционален его температуре. Математически это можно записать следующим образом:
V1/T1 = V2/T2
где V1 и T1 — начальный объем и температура газа, V2 и T2 — конечный объем и температура газа.
Из условия задачи известны значения начального объема и температуры:
V1 = 2,5⋅10 − 4 м3
T1 = 300 К
Необходимо найти конечный объем V2 при температуре T2 = 324 К.
Для решения задачи необходимо выразить V2 из уравнения закона Бойля-Мариотта:
V2 = V1 * T2 / T1
Подставляя известные значения, получаем:
V2 = 2,5⋅10 − 4 м3 * 324 К / 300 К = 2,7⋅10 − 4 м3
Таким образом, при повышении температуры газа до 324 К при постоянном давлении, его объем увеличится до 2,7⋅10 − 4 м3.