Вопрос школьника
На сколько увеличится объём 8 л воздуха, взятого при температуре 10 °С, если его температура повысится до 25 °С, а давление останется неизменным?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном давлении объем газа прямо пропорционален его температуре в абсолютных единицах. Формула закона Гей-Люссака выглядит следующим образом:
V2 = V1 * (T2 / T1)
где V1 — начальный объем газа, T1 — начальная температура газа, V2 — конечный объем газа, T2 — конечная температура газа.
В нашем случае начальный объем газа равен 8 л, начальная температура газа равна 10 °C + 273,15 = 283,15 К (температура в абсолютных единицах), конечная температура газа равна 25 °C + 273,15 = 298,15 К. Подставляя эти значения в формулу закона Гей-Люссака, получим:
V2 = 8 л * (298,15 К / 283,15 К) ≈ 8,5 л
Таким образом, объем 8 л воздуха, взятого при температуре 10 °C, увеличится до примерно 8,5 л при повышении температуры до 25 °C при неизменном давлении.
