Question

СРОЧНО СТАВЛЮ 40 Два однакові балони містять кисень. В одному тиск 1 МПа, температура 400 К, в другому тиск 1,5 МПа, температура 250 К. Балони з’єднали трубкою й охолодили до температури 300 К. Визначити тиск у балонах. Представити повне розв’язання задачі за правилами оформлення задач з фізики.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

дано P1 =1 МПа

T1=400 К

P2=1,5 MПа

T2=250 К

T=300 К

P-

а мы  в  начале газ нагреем а потом соединим сосуды ( резулбтат не изменится)

p1/T1= P1'/T

P1'=P1T/T1=1*300/400=0,75 МПА ( в первом сосудe)

P2/T2=P2'/T      P2'=1,5*300/250=1,8 МПа

теперь соединим баллоны с одинаковой температурой

P1'*V= P1''*2V

P1''=P1'/2

P2''=P2'/2

по закону Дальтона    P=(0,75+1.8)/2=1.275 МПа   при T=300 К

===========

ответ P=1.275 МПа

Answer 2

Задачу можна вирішити за допомогою законів ідеального газу. Основний закон ідеального газу виглядає так:

PV = nRT,

де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість молекул газу (кількість речовини, визначена у молях), R - універсальна газова стала, T - температура в абсолютних одиницях (Кельвінах).

Спершу переведемо температури в Кельвіни, враховуючи, що 1 К = 1 °C + 273,15:

Температура в першому балоні (T1) = 400 K, Температура в другому балоні (T2) = 250 K, Температура після з'єднання і охолодження (T3) = 300 K.

Тепер можемо записати рівняння для обох балонів до їх з'єднання:

1. Для першого балона: P1 * V = n * R * T1

2. Для другого балона: P2 * V = n * R * T2

Після з'єднання і охолодження маса газу в обох балонах залишається незмінною, тому ми можемо записати:

n * R * T1 = n * R * T2

Тепер можемо знайти спільний об'єм газу в обох балонах після з'єднання:

V = (n * R * T1) / P1 = (n * R * T2) / P2

Тепер давайте визначимо тиск в обох балонах після з'єднання (P3) за допомогою спільного об'єму і температури після з'єднання:

P3 = (n * R * T3) / V

Маса газу (n) залишається незмінною, а R - універсальна газова стала, тож вони не впливають на співвідношення тиску. Таким чином, ми можемо записати:

P3 = (T3 * P2) / T2

Тепер вставимо значення температур і тисків у вираз:

P3 = (300 K * 1,5 МПа) / 250 K = (300 * 1,5 * 10^6) / 250 ≈ 1,8 * 10^6 Па

Отже, тиск в балонах після їх з'єднання та охолодження становить приблизно 1,8 МПа (мегапаскалів).