Question

Тиск газу в середині циліндра об’ємом 10 л становить 1,5·10 5 Па. Який буде тиск в циліндрі , якщо об’єм газу збільшити на 5 л ізотермічно?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

V₁ = 10 л

V₂ = 10+5 = 15 л

p₁ = 1,5·10⁵ Па

T - const

_____________

p₂ - ?

Поскольку T - const, то процесс изотермический. Воспольцуемся законом Бойля-Мариотта:

p₁·V₁ = p₂·V₂

Отсюда:

p₂ = (V₁/V₂)·p₁

p₂ = (10 /1 5)·p₁ = (2/3)·1,5·10⁵ ≈ 1·10⁵ Па

Замечание: При решении этой задачи не было необходимости переводить единицы объема в СИ, поскольку имеем отношение однородных величин V₁/V₂.

Answer 2

Для вирішення цієї задачі ми можемо використовувати закон Бойля-Маріотта для ідеального газу, який говорить, що при сталій температурі ідеальний газ підчиняється наступному співвідношенню:

P₁ * V₁ = P₂ * V₂

де P₁ і V₁ - початковий тиск і об'єм газу, а P₂ і V₂ - кінцевий тиск і об'єм газу.

Початковий тиск P₁ = 1,5 * 10^5 Па, і початковий об'єм V₁ = 10 л (або 0,01 м³).

Кінцевий об'єм V₂ буде V₁ + 5 л, що дорівнює 15 л (або 0,015 м³).

Температура (T) газу залишається сталою, оскільки процес ізотермічний, тобто T₁ = T₂.

Тепер ми можемо використовувати закон Бойля-Маріотта для знаходження кінцевого тиску P₂:

P₁ * V₁ = P₂ * V₂

(1,5 * 10^5 Па) * (0,01 м³) = P₂ * (0,015 м³)

(1,5 * 10^5 Па * 0,01 м³) / 0,015 м³ = P₂

(1,5 * 10^3 Па) / (0,015 м³) = P₂

100000 Па = P₂

Отже, тиск в циліндрі після збільшення об'єму газу на 5 л залишиться рівним 100000 Па або 1 * 10^5 Па.