Вопрос школьника
На рисунке изображено изменение состояния аргона. В состоянии 1 объём газа равен V1 = 3 м3. Чему равен объём газа в состоянии 2?
Ответ от учителя
На рисунке изображено изменение состояния аргона, которое происходит при изменении давления и температуры газа. В состоянии 1 объём газа равен V1 = 3 м3. Это означает, что при данной температуре и давлении газ занимает объём в 3 м3.
Чтобы определить объём газа в состоянии 2, необходимо знать значения давления и температуры в этом состоянии. На рисунке видно, что давление в состоянии 2 выше, чем в состоянии 1, а температура осталась неизменной. Это означает, что при повышении давления объём газа уменьшается.
Для определения объёма газа в состоянии 2 можно воспользоваться законом Бойля-Мариотта, который гласит: «при неизменной температуре объём газа обратно пропорционален давлению». То есть, если давление увеличивается в n раз, то объём газа уменьшается в n раз.
Поэтому, если давление в состоянии 2 увеличилось в 2 раза по сравнению с состоянием 1, то объём газа в состоянии 2 будет равен V2 = V1/2 = 3/2 = 1.5 м3.
Таким образом, объём газа в состоянии 2 равен 1.5 м3.