Question

в герметичном баллоне находится идеальный газ при температуре 300к. Давление газа 2,5 атм. Какое давление установится в баллоне если температура понизится на 50 к

Answer 1

pV=nRT

T2=T1-50=250K

n=const, V=const

p2=R×T=8.314×250/1000(перевод в атм)=2.078 атм

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта и закон Гей-Люссака для идеальных газов. Эти законы описывают зависимость объема, давления и температуры идеального газа. Закон Бойля-Мариотта гласит, что при постоянной температуре произведение давления и объема газа остается постоянным: P1 * V1 = P2 * V2 Где P1 и V1 - начальное давление и объем, а P2 и V2 - конечное давление и объем. Закон Гей-Люссака гласит, что при постоянном объеме произведение давления и температуры газа также остается постоянным: (P1 / T1) = (P2 / T2) Где P1 и T1 - начальное давление и температура, а P2 и T2 - конечное давление и температура. В данной задаче начальное давление P1 = 2.5 атм, начальная температура T1 = 300 К, и давление и температура изменяются на P2 и T2, соответственно. Мы хотим узнать, как изменится давление P2, когда температура уменьшится на 50 К. Сначала мы используем закон Гей-Люссака для нахождения P2: (P1 / T1) = (P2 / T2) (2.5 атм / 300 K) = (P2 / (300 K - 50 K)) (2.5 атм / 300 K) = (P2 / 250 K) Теперь мы можем решить уравнение относительно P2: P2 = (2.5 атм / 300 K) * 250 K P2 = 2.08 атм Таким образом, при понижении температуры на 50 К, давление в баллоне установится на уровне примерно 2.08 атмосфер.