Вопрос школьника
Термодинамическая температура идеального газа увеличилась в ζ = 1,5 раза, объём и масса газа не изменились. Во сколько раз увеличилось давление газа?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при неизменной массе и температуре идеального газа его давление обратно пропорционально его объему:
P1V1 = P2V2
где P1 и V1 — начальное давление и объем газа, P2 и V2 — конечное давление и объем газа.
Также необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
где P — давление газа, V — его объем, n — количество вещества (в молях), R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.
Из уравнения состояния идеального газа можно выразить давление газа:
P = nRT/V
Таким образом, если температура газа увеличивается в ζ = 1,5 раза, то по уравнению состояния его давление также увеличится в ζ = 1,5 раза при неизменном объеме и массе газа:
P2 = P1 * ζ = P1 * 1,5
Ответ: давление газа увеличилось в 1,5 раза.
