Question

Два балони об"ємом 40 л і 60 л сполучені тонкою трубкою, яку перекрито краном. тиск газу в балонах відповідно 500 кПа і 800 кПа. Визначте тиск газу в балонах після відкривання крану, якщо температура газу не змінюється.

Answer 1

Ответ:

p=680 кПа

Объяснение:

На картинке

Answer 2

За законом Бойля-Маріотта, для даної задачі можна використовувати таку формулу:

$P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2$

де:

• $P_1$ і $V_1$ - тиск і об'єм першого балона (40 л);
• $P_2$ і $V_2$ - тиск і об'єм другого балона (60 л).

Ви знаєте тиски і об'єми обох балонів, а також факт, що після сполучення їх тонкою трубкою тиск газу буде однаковий в обох балонах. Тому, якщо $P$ - тиск газу після відкривання крану, то ви можете записати таку рівність:

$P \cdot (V_1 + V_2) = P_1 \cdot V_1 + P_2 \cdot V_2$

Підставляючи відомі значення:

$P \cdot (40 \, \text{л} + 60 \, \text{л}) = 500 \, \text{кПа} \cdot 40 \, \text{л} + 800 \, \text{кПа} \cdot 60 \, \text{л}$

Обчислюючи це вираз, отримаємо значення тиску $P$, яке буде відповідати стану системи після відкриття крану.

$P \cdot 100 \, \text{л} = 20000 \, \text{кПа} \cdot \text{л} + 48000 \, \text{кПа} \cdot \text{л}$

$P \cdot 100 \, \text{л} = 68000 \, \text{кПа} \cdot \text{л}$

$P = \frac{68000 \, \text{кПа} \cdot \text{л}}{100 \, \text{л}} = 680 \, \text{кПа}$

Отже, після відкриття крану тиск газу в обох балонах буде 680 кПа.