Question

Ставлю 30 баллов 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 ( резултат 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

Задача полягає в обчисленні тиску в балонах після їх з'єднання та охолодження до певної температури. Для цього ми можемо використовувати закон Гая-Люссака, який говорить, що тиск газу пропорційний температурі при постійному об'ємі та кількості речовини.

Закон Гая-Люссака можна виразити такою формулою:

$\frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2}$

де:

• $P_1$ - тиск в першому балоні (1 МПа)
• $T_1$ - температура в першому балоні (400 К)
• $P_2$ - тиск в другому балоні (1,5 МПа)
• $T_2$ - температура в другому балоні (250 К)
• $P$ - тиск в балонах після з'єднання
• $T$ - температура в балонах після охолодження до 300 К

Ми хочемо знайти значення $P$, тобто тиск в балонах після з'єднання. Спершу ми використовуємо закон Гая-Люссака для обчислення тиску в балоні після охолодження до 300 К (температура після з'єднання):

$\frac{P_1}{T_1} = \frac{P}{T}$

Тепер ми можемо виразити $P$ та підставити вирази один в інший:

$P = \frac{P_1 \cdot T}{T_1}$

$P = \frac{(1 \, \text{МПа}) \cdot (300 \, \text{К})}{400 \, \text{К}}$

$P = \frac{300 \, \text{кПа} \cdot \text{К}}{400 \, \text{К}}$

$P = 225 \, \text{кПа}$

Отже, тиск в балонах після їх з'єднання та охолодження до 300 К дорівнює 225 кПа.