Question

Решите задачу по физике: Давление р внутри плотно закупоренной бутылки при температуре t₁ = 10 °С равно 5,32 кПа. При нагревании до температуры t₂ = 35 °С из бутылки вылетела пробка. Определить, при каком давлении это произошло. Ответ: 5,79 кПа.

Answer 1

Ответ:

5,79 кПа

Объяснение:

При V=const P1/P2=T1/T2  T2=P1*T2/T1=5,32*308/283=5,79 кПа

Answer 2

Для решения этой задачи используем закон Бойля-Мариотта и закон Гей-Люссака для идеальных газов.

1. Первоначальное состояние газа внутри бутылки:
   • Давление: P₁ = 5,32 кПа
   • Температура: t₁ = 10 °C = 10 + 273,15 К (переведем в Кельвины)
2. Давление газа после нагревания до температуры t₂:
   • Температура: t₂ = 35 °C = 35 + 273,15 К (переведем в Кельвины)

Мы можем использовать закон Гей-Люссака, который утверждает, что давление и температура идеального газа пропорциональны, при постоянном объеме:

P₁ / T₁ = P₂ / T₂

Где P₁ и T₁ - начальное давление и температура, а P₂ и T₂ - конечное давление и температура.

Подставим известные значения:

5,32 кПа / (10 + 273,15 К) = P₂ / (35 + 273,15 К)

Теперь рассчитаем P₂:

P₂ = (5,32 кПа * (35 + 273,15 К)) / (10 + 273,15 К)

P₂ = (5,32 кПа * 308,15 К) / 283,15 К

P₂ = (1640,498 кПа·К) / 283,15 К

P₂ ≈ 5,79 кПа

Таким образом, давление внутри бутылки после нагревания до 35 °C составляет примерно 5,79 кПа, как указано в ответе.