Question

Помогите с физикой, пожалуйста!! При уменьшении объема газа в 5 раза давление увеличилось на 200 кПа, а абсолютная температура возросла на 25%. Каким было первоначальное давление?

Answer 1

Ответ:

дано:

200кПа : 2КвТ * 2 = 120Дв

120дв * 5 = 600дв

Объяснение:

получается 600дв

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта для идеального газа, который гласит, что произведение давления (P) на объем (V) газа при постоянной температуре остается постоянным:

P1 * V1 = P2 * V2,

где P1 и V1 - начальное давление и объем, P2 и V2 - конечное давление и объем.

Также, мы знаем, что абсолютная температура измеряется в кельвинах, и она пропорциональна температуре по Цельсию. Поэтому, если абсолютная температура увеличилась на 25%, это означает, что она увеличилась на 0,25T, где T - начальная абсолютная температура.

Теперь мы можем использовать закон состояния идеального газа (уравнение состояния):

PV = nRT,

где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Поскольку нам дано, что абсолютная температура увеличилась на 25%, новая абсолютная температура T2 будет:

T2 = T + 0,25T = 1,25T.

Таким образом, новая абсолютная температура равна 1,25 раза начальной.

Теперь мы можем вернуться к закону Бойля-Мариотта и вставить наши новые значения:

P1 * V1 = P2 * V2,

P1 * V1 = P1 * (1,25T) * V2.

Теперь нам дано, что давление увеличилось на 200 кПа, то есть:

P2 = P1 + 200 кПа.

Подставим это в уравнение:

P1 * V1 = (P1 + 200 кПа) * (1,25T) * V2.

Теперь мы хотим выразить P1 (начальное давление), поэтому давайте решим уравнение относительно P1:

P1 * V1 = 1,25 * P1 * V2 * T + 200 кПа * 1,25 * V2.

Теперь давайте сократим P1 * V1 с обеих сторон:

P1 = 1,25 * P1 * V2 * T / V1 + 200 кПа * 1,25 * V2 / V1.

Теперь мы можем разделить обе стороны на 1,25 * V2 / V1:

P1 = (1,25 * P1 * V2 * T / V1) / (1,25 * V2 / V1) + 200 кПа.

Заметим, что V2 / V1 = 1 / 5, так как объем уменьшился в 5 раз.

P1 = (1,25 * P1 * T) / (1 / 5) + 200 кПа.

P1 = 6,25 * P1 * T + 200 кПа.

Теперь давайте изолируем P1:

P1 - 6,25 * P1 * T = 200 кПа.

P1 * (1 - 6,25 * T) = 200 кПа.

Теперь делим обе стороны на (1 - 6,25 * T):

P1 = 200 кПа / (1 - 6,25 * T).

Теперь мы можем подставить значение T (абсолютная температура, увеличившаяся на 25%) и решить уравнение:

T2 = 1,25T.

T2 = 1,25 * T,

T = T2 / 1,25,

T = (1,25T) / 1,25,

T = T.

Таким образом, абсолютная температура осталась неизменной, и мы можем использовать начальное значение T.

P1 = 200 кПа / (1 - 6,25 * T).

Теперь вы можете вставить значение T и рассчитать начальное давление P1.