Question

Газ при давлении 0,4 кПа и температуре 170 С имеет объем 6 л. Чему равен объем газа этой массы при температуре 100 С и давлении 1 кПа?

Answer 1

Ответ:

2 л.

Объяснение:

Используем универсальный газовый закон:

$\frac{PV}{T}=const$

или для двух состояний газа:

$\frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{P_2V_2}{T_2}$

Отсюда выражаем объем V₂:

$V_2=\frac{P_1V_1T_2}{P_2T_1} =\frac{400*0.006*373}{1000*443} =0.002$ м³ или 2 литра.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Бойля-Мариотта и закон Шарля, а также уравнение состояния идеального газа.

Закон Бойля-Мариотта гласит, что при постоянной температуре и массе газа, произведение давления и объема газа остается постоянным:

P1 * V1 = P2 * V2

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

Также, для перевода температур из градусов Цельсия в Кельвины, мы используем следующее соотношение:

Т(в Кельвинах) = Т(в Цельсиях) + 273.15

Давление и температура нужно перевести в соответствующие единицы:

P1 = 0.4 кПа = 0.4 * 1000 Па V1 = 6 литров T1 = 170 °C + 273.15 = 443.15 K P2 = 1 кПа = 1 * 1000 Па T2 = 100 °C + 273.15 = 373.15 K

Теперь мы можем использовать закон Бойля-Мариотта для нахождения V2:

P1 * V1 / T1 = P2 * V2 / T2

0.4 * 1000 * 6 / 443.15 = 1 * 1000 * V2 / 373.15

Решая уравнение относительно V2, получим:

V2 = (0.4 * 1000 * 6 * 373.15) / (1 * 1000 * 443.15)

V2 ≈ 3.191 литра

Таким образом, объем газа этой массы при температуре 100 °C и давлении 1 кПа составляет примерно 3.191 литра.