Question

Через нижнее сечение дымовой трубы при 500° С в 1 с проходит 5 м3 дымовых газов. Определить их объем в верхней части дымовой трубы при температуре 50°С

Answer 1

Ответ:

Для розв'язання цієї задачі можемо використати закон Бойля-Маріотта, який вказує на зв'язок між тиском, об'ємом і температурою газу. Закон формулюється як:

P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂

де P₁, V₁ і T₁ - початковий тиск, об'єм і температура газу,

P₂, V₂ і T₂ - кінцевий тиск, об'єм і температура газу.

У нашому випадку:

P₁ = невідомий (ми не знаємо тиску),

V₁ = 5 м³ (об'єм газу в нижній частині димової труби),

T₁ = 500° C + 273 = 773 К (температура в нижній частині димової труби),

T₂ = 50° C + 273 = 323 К (температура в верхній частині димової труби).

Ми хочемо знайти V₂ (об'єм газу в верхній частині димової труби).

Почнемо зі спрощення рівняння:

P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂

Тепер підставимо відомі значення та знайдемо невідомий P₁:

P₁ = (P₂V₂ * T₁) / (V₁ * T₂)

P₁ = (1 атмосфера * 5 м³ * 773 К) / (1 м³ * 323 К) ≈ 15 атмосфер.

Тепер, коли ми знаємо P₁, ми можемо використовувати закон Бойля-Маріотта, щоб знайти V₂:

P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂

V₂ = (P₁ * V₁ * T₂) / (P₂ * T₁)

V₂ = (15 атмосфер * 5 м³ * 323 К) / (1 атмосфера * 773 К) ≈ 97.34 м³.

Отже, об'єм димових газів в верхній частині димової труби при температурі 50° C становить приблизно 97.34 м³.

Answer 2

Для определения объема дымовых газов в верхней части дымовой трубы при температуре 50°C, необходимо использовать закон Гей-Люссака для идеального газа, который гласит: "При постоянном объеме газа, давление пропорционально абсолютной температуре".

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу Гей-Люссака:

P₁/T₁ = P₂/T₂

где P₁ и T₁ - давление и температура газа в нижней части дымовой трубы, P₂ и T₂ - давление и температура газа в верхней части дымовой трубы.

Мы знаем, что объем газа в нижней части дымовой трубы при температуре 500°C равен 5 м³.

Также нам дана температура в верхней части дымовой трубы (T₂ = 50°C).

Для решения задачи нам необходимо знать давление газа в нижней части дымовой трубы (P₁). Если это значение не дано, нам придется использовать дополнительные данные или упрощающие предположения для решения задачи.

Пожалуйста, предоставьте давление газа в нижней части дымовой трубы, чтобы я мог продолжить решение задачи.