Question

Під легким поршнем у циліндрі знаходиться газ при температурі 27 о С. Як зміниться об’єм газу, якщо його охолодити до – 123 о С?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

изобарный процесс

V1/T1 = V2/T2 = const

V2/V1 = T2/T1 = (-123+273) / (27+273)=1/2 = объем уменьшится в 2

Answer 2

Для вирішення цього завдання ми можемо використовувати закон Бойля-Маріотта, який описує залежність об'єму і температури для ідеального газу при сталому тиску. Формула для цього закону виглядає так:

$P_1 \cdot V_1 / T_1 = P_2 \cdot V_2 / T_2$,

де:

• $P_1$ - початковий тиск (зазвичай виразимо у паскалях або атмосферах),
• $V_1$ - початковий об'єм (в м³ або літрах),
• $T_1$ - початкова температура (в Кельвінах),
• $P_2$ - кінцевий тиск (в паскалях або атмосферах),
• $V_2$ - кінцевий об'єм (в м³ або літрах),
• $T_2$ - кінцева температура (в Кельвінах).

Для розв'язання вашого завдання, спочатку переведемо температури в Кельвіни:

Температура початкова ($T_1$): 27°C = 27 + 273.15 K = 300.15 K Температура кінцева ($T_2$): -123°C = -123 + 273.15 K = 150.15 K

Оскільки інші параметри (тиск і початковий об'єм) не зазначені, ми не можемо розрахувати кінцевий об'єм напряму. Але ми можемо порівняти об'єми для двох різних температур за умови, що тиск залишається сталим:

$V_1 / T_1 = V_2 / T_2$.

Тепер підставимо значення температур:

$V_1 / 300.15 K = V_2 / 150.15 K$.

Тепер ми можемо розрахувати кінцевий об'єм ($V_2$):

$V_2 = (V_1 * 150.15 K) / 300.15 K$.

Розрахунок дає:

$V_2 = (V_1 * 0.5)$.

Отже, об'єм газу зменшиться удвічі при охолодженні від 27°C до -123°C, залишаючи тиск сталим.