Question

при постоянном давлении идеальный газ нагрели с нуля градусов Цельсия и объем увеличился в 3 раза. На сколько градусов Цельсия нагрели газ?

Answer 1

Т1=0*С=273К
V1/T1=V2/T2
T2=T1*V2/V1
по условию: V2/V1=3:
T2=3*T1
изменение температуры:
dT=T2-T1=3*T1-T1=2*T1=2*273K=546K

Answer 2

Для решения этой задачи можно воспользоваться законом Бойля-Мариотта и законом Гей-Люссака для идеальных газов. Эти законы говорят о том, что при постоянном давлении идеальный газ объем и температура связаны следующим образом:

$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$

где:

• $V_1$ и $T_1$ - начальный объем и начальная температура газа,
• $V_2$ и $T_2$ - конечный объем и конечная температура газа.

В данной задаче начальная температура равна нулю градусов Цельсия, и объем увеличился в 3 раза, что означает $V_2 = 3V_1$.

Подставив эти значения в уравнение, получим:

$\frac{V_1}{0} = \frac{3V_1}{T_2}$

Теперь найдем $T_2$:

$0 = \frac{3V_1}{T_2}$

Теперь можно найти температуру $T_2$:

$T_2 = \frac{3V_1}{0}$

Однако делить на ноль невозможно, и поэтому такая ситуация физически невозможна. Идеальный газ не может быть нагрет с нуля градусов Цельсия при постоянном давлении, так как абсолютный ноль (−273,15 градусов Цельсия) является минимальной температурой, при которой все молекулы перестают двигаться, и дальнейшее понижение температуры невозможно.