в баллоне емкостью 5.52л находится газ при температуре 400К . вследствие утечки газа из баллона
вышло 10^22 молекул. на сколько уменьшилась давление газа в баллоне если температура не измениласьОтветы на вопрос
Ответ: 1,89.
При решении данной задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению. Формула для этого закона выглядит следующим образом:
P1 * V1 = P2 * V2
где P1 и V1 - начальное давление и объем газа, а P2 и V2 - конечное давление и объем газа.
В данной задаче известны начальный объем газа (V1 = 5.52 л), начальная температура (T1 = 400 K) и количество молекул, которые вышли из баллона (N = 10^22 молекул). Нам нужно найти, на сколько уменьшилось давление газа в баллоне (P2).
Для решения задачи, нам необходимо найти конечный объем газа (V2). Мы можем использовать идеальный газовый закон, который гласит, что объем газа пропорционален количеству молекул газа:
V = (N * k * T) / P
где V - объем газа, N - количество молекул газа, k - постоянная Больцмана (1.38 * 10^-23 J/K), T - температура газа в кельвинах, P - давление газа.
Мы можем использовать эту формулу, чтобы найти конечный объем газа (V2), зная начальный объем газа (V1), начальную температуру (T1) и количество молекул, которые вышли из баллона (N):
V2 = (N * k * T1) / P2
Теперь мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, чтобы найти конечное давление газа (P2):
P1 * V1 = P2 * V2
P2 = (P1 * V1) / V2
Подставляя значения, получаем:
P2 = (P1 * V1) / ((N * k * T1) / P2)
P2^2 = (P1 * V1 * P2) / (N * k * T1)
P2^2 = (P1 * V1) / (N * k * T1)
P2 = sqrt((P1 * V1) / (N * k * T1))
Теперь мы можем подставить значения и рассчитать конечное давление газа в баллоне.
Расчет:
Из условия задачи известны следующие значения: - V1 (начальный объем газа) = 5.52 л - T1 (начальная температура) = 400 K - N (количество молекул, которые вышли из баллона) = 10^22 молекул - k (постоянная Больцмана) = 1.38 * 10^-23 J/K
Подставляем значения в формулу:
P2 = sqrt((P1 * V1) / (N * k * T1))
P2 = sqrt((P1 * 5.52) / ((10^22) * (1.38 * 10^-23) * 400))
Вычисляем значение P2:
P2 = sqrt((P1 * 5.52) / (5.72 * 10^-1))
P2 = sqrt(9.65 * P1)
Таким образом, давление газа в баллоне уменьшилось на корень из 9.65 раз.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili
