Question

При 33°С манометр на баллоне с газом показывает 243,2 кПа. При какой температуре он покажет 202,6 кПа? Массу и объем баллона считать неизменным.

Answer 1

Для изохорного процесса
P1/T1=P2/T2
T2=P2*T1/P1=202,6*306/243,2=255 K

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом Гей-Люссака, который устанавливает прямую пропорциональность между давлением и температурой газа при постоянном объеме и массе. Формула закона Гей-Люссака выглядит следующим образом:

P₁/T₁ = P₂/T₂,

где P₁ и T₁ - изначальное давление и температура газа, P₂ и T₂ - новое давление и температура газа.

Подставим известные значения в формулу:

P₁ = 243,2 кПа, T₁ = 33 °C = 33 + 273,15 K (переведем в Кельвины).

P₂ = 202,6 кПа, T₂ = ?

Подставим значения в формулу и найдем T₂:

243,2 кПа / (33 + 273,15 K) = 202,6 кПа / T₂.

Теперь решим уравнение относительно T₂:

243,2 кПа * T₂ = (33 + 273,15 K) * 202,6 кПа.

T₂ = ((33 + 273,15 K) * 202,6 кПа) / 243,2 кПа.

T₂ = (306,15 K * 202,6 кПа) / 243,2 кПа.

T₂ = 253,15 K.

Таким образом, при давлении 202,6 кПа манометр на баллоне с газом покажет температуру 253,15 K (или около 20 °C).