Вопрос школьника
Как изменится объём газа постоянной массы при увеличении температуры в 1,5 раза и уменьшении его давления в 1,5 раза? Почему?
Ответ от учителя
Для ответа на данный вопрос необходимо использовать закон Бойля-Мариотта и закон Шарля.
Закон Бойля-Мариотта утверждает, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению. То есть, если давление уменьшается в 1,5 раза, то объем газа увеличится в 1,5 раза.
Закон Шарля утверждает, что при постоянном давлении объем газа прямо пропорционален его температуре. То есть, если температура увеличивается в 1,5 раза, то объем газа также увеличится в 1,5 раза.
Следовательно, если уменьшить давление газа в 1,5 раза и увеличить его температуру в 1,5 раза, то эти изменения будут компенсировать друг друга, и объем газа останется неизменным.
Это можно объяснить следующим образом: уменьшение давления газа приведет к увеличению его объема, но увеличение температуры приведет к уменьшению его объема. Если эти изменения будут равными по величине, то объем газа не изменится.
Таким образом, при уменьшении давления газа в 1,5 раза и увеличении его температуры в 1,5 раза, объем газа не изменится.