Question

Водород при 15 С и давлении 1,33*10^5 Па занимает объём 2*10^-3 м3. Газ сжали до объема 1,5*10^-3 м3 и температуру повысили до 30 С. Каким стало давление?

Answer 1

Дано: Т₁ = 15°С = 288°К

          Р₁ = 1,33*10⁵ Па

          V₁ = 2*10⁻³ м³

          V₂ = 1,5*10⁻³ м₃

           Т₂ = 30°С = 303°К

Найти: Р₂ - ?

1) Уравнение состояния идеального газа:

P₁*V₁/T₁ = P₂*V₂/T₂

Отсюда Р₂ равно:

Р₂=Р₁*V₁*T₂/T₁*V₂ = 1,33*10⁵*2*10⁻³*303/288*1,5*10⁻³ = 186569 Па

Ответ: 186569 Па

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит: "При неизменной массе газа при постоянной температуре его объём обратно пропорционален давлению".

Можем записать этот закон следующим образом:

P₁ * V₁ = P₂ * V₂,

где P₁ и V₁ - исходное давление и объем газа, P₂ и V₂ - новое давление и объем газа.

Подставляя значения, даные в задаче, получим:

P₁ = 1,33 * 10^5 Па, V₁ = 2 * 10^-3 м^3, V₂ = 1,5 * 10^-3 м^3, T₁ = 15 °C = 15 + 273 = 288 K, T₂ = 30 °C = 30 + 273 = 303 K.

Теперь мы можем решить уравнение относительно P₂:

P₁ * V₁ = P₂ * V₂, P₂ = (P₁ * V₁) / V₂.

Подставляем значения:

P₂ = (1,33 * 10^5 Па * 2 * 10^-3 м^3) / (1,5 * 10^-3 м^3).

Выполняем вычисления:

P₂ = 1,77 * 10^5 Па.

Таким образом, давление стало равным 1,77 * 10^5 Па.