Question

Ребят!!Помогите прошу вас!!!Только распишите..... Сосуд объемом 12 л., содержащий газ при давлении 4,0*105 Па, соединяют с другим сосудом объемом 3л., из которого полностью откачен воздух. Найти конечное значение давления. Процесс изотермический.

Answer 1

Дано:

V₁=12 л

p₁=400 кПа

V₂'=3 л

__________

p₂-?

Решение:

Для изотермического процесса справедлив закон Бойля — Мариотта

$p_1V_1=p_2V_2$ где

p₁, p₂ - давления в начале и конце процесса расширения

V₁, V₂ - объемы в начале и конце процесса расширения

Отсюда легко найти p₂

$p_2=p_1\frac{V_1}{V_2}$

V₁ у нас 12 литров, после соединения с другим сосудом объемом 3 литра, общий объем стал равен V₂=12+3=15 литров, с учетом этого

$p_2=400*\frac{12}{15}=320$ кПа.

Ответ: 3,2*10⁵ Па или 320 кПа.

Answer 2

Конечное значение давления можно найти, используя закон Бойля-Мариотта для идеальных газов:

$P_1 V_1 = P_2 V_2$

где $P_1$ и $V_1$ - начальное давление и объем первого сосуда, $P_2$ и $V_2$ - конечное давление и объем после соединения с вторым сосудом.

Изначально у нас есть первый сосуд объемом 12 л и газ с давлением $P_1 = 4,0 \times 10^5$ Па, а второй сосуд объемом 3 л полностью откачен, то есть $V_2 = 3$ л. Подставим эти значения в закон Бойля-Мариотта:

$P_1 V_1 = P_2 V_2$

$(4,0 \times 10^5 \, \text{Па}) \times (12 \, \text{л}) = P_2 \times (3 \, \text{л})$

Решим уравнение относительно $P_2$:

$P_2 = \frac{(4,0 \times 10^5 \, \text{Па}) \times (12 \, \text{л})}{3 \, \text{л}}$

$P_2 = 16 \times 10^5 \, \text{Па}$

Таким образом, конечное значение давления составит $1.6 \times 10^6$ Па или 1.6 МПа.