Question

При давлении 10 в 5 степени Па и температуре воздуха 15С воздух имеет объем 2л. При каком давлении воздух данной массы займет объем 4л, если температура его станет 20С ??

Answer 1

PV=uRT

находим u=PV/RT

теперь подставляем его опять же в формулу PV=uRT только уже меняем температуру и объем и находим P=urt/V

ответ получится P=51250ПА

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит:

P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂,

где P₁ и P₂ - начальное и конечное давление соответственно, V₁ и V₂ - начальный и конечный объемы соответственно, а T₁ и T₂ - начальная и конечная температуры соответственно.

Из условия задачи известны следующие данные:

P₁ = 10^5 Па (давление в начальном состоянии) V₁ = 2 л (объем в начальном состоянии) T₁ = 15°C = 15 + 273 = 288 K (температура в начальном состоянии)

V₂ = 4 л (объем в конечном состоянии) T₂ = 20°C = 20 + 273 = 293 K (температура в конечном состоянии)

Подставим известные значения в закон Бойля-Мариотта и найдем P₂:

P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂

P₂ = (P₁V₁ * T₂) / (V₂ * T₁) = (10^5 Па * 2 л * 293 K) / (4 л * 288 K)

Выполняя несложные вычисления, получим:

P₂ ≈ 100926.04 Па

Таким образом, при давлении около 100926 Па и при условии, что температура воздуха составит 20°C, воздух данной массы займет объем 4 л.