Вопрос школьника
Постройте график зависимости давления газа данной массы от объёма при постоянной температуре, если произведение его давления на объём равно pV= 20 • 10^5 Па*м3
Ответ от учителя
Для построения графика зависимости давления газа от объема при постоянной температуре, если произведение его давления на объем равно pV= 20 • 10^5 Па*м3, необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:
pV = nRT
где p — давление газа, V — объем газа, n — количество вещества газа, R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.
Для данной задачи можно считать, что количество вещества газа постоянно, а значит, уравнение можно переписать в виде:
pV = const
Таким образом, произведение давления на объем газа является постоянной величиной. Это означает, что при увеличении объема газа давление газа будет уменьшаться, а при уменьшении объема газа давление газа будет увеличиваться.
График зависимости давления газа от объема при постоянной температуре будет представлять собой обратную пропорциональность между давлением и объемом газа. Таким образом, при увеличении объема газа, точка на графике будет двигаться вниз, а при уменьшении объема газа, точка на графике будет двигаться вверх.
Пример графика зависимости давления газа от объема при постоянной температуре, если произведение его давления на объем равно pV= 20 • 10^5 Па*м3, представлен на рисунке ниже:
На графике видно, что при увеличении объема газа от V1 до V2, давление газа уменьшается от p1 до p2. При уменьшении объема газа от V2 до V3, давление газа увеличивается от p2 до p3. Таким образом, график зависимости давления газа от объема при постоянной температуре позволяет наглядно представить обратную пропорциональность между давлением и объемом газа.
