Яка має бути температура, за якої обєм повітря, що має початкову температуру 303 K, збільшиться вдвічі при постійному

Яка має бути температура, за якої обєм повітря, що має початкову температуру 303 K, збільшиться вдвічі при постійному газовому тиску?

Проверенный ответ:

Тема: Температура и объем газа

Разъяснение: Для решения данной задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который устанавливает обратную зависимость между объемом и температурой газа при постоянном давлении. Закон формулируется следующим образом: P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂, где P₁ и P₂ — начальное и конечное давление газа, V₁ и V₂ — начальный и конечный объем газа, а T₁ и T₂ — начальная и конечная температура газа соответственно.

В данной задаче, объем газа должен увеличиться в два раза. Пусть начальный объем газа V₁ = V, и конечный объем газа V₂ = 2V (так как объем должен увеличиться вдвое). Также, начальная температура газа T₁ = 303 K.

Теперь мы можем переписать закон Бойля-Мариотта для данной задачи: P₁V / T₁ = P₂(2V) / T₂.

Поскольку газовое давление остается неизменным (постоянное газовое давление), P₁ = P₂. Подставив это обратно в уравнение, получим: V / T₁ = 2V / T₂.

Затем можно сократить V со стороны, и получим: 1 / T₁ = 2 / T₂.

Далее, мы можем переставить уравнение для решения относительно конечной температуры T₂: T₂ = T₁ / 2.

Таким образом, конечная температура газа, при которой объем удваивается при постоянном давлении, будет равна половине начальной температуры.

Пример использования: Начальная температура газа равна 303 K. При какой температуре объем газа увеличится вдвое при постоянном давлении?

Совет: Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется изучить закон Бойля-Мариотта и понять его основные принципы. Также, обратите внимание на значение начальной температуры газа — она играет важную роль в формуле.

Упражнение: При начальной температуре газа 400 K, какой будет конечная температура, при которой объем газа увеличится втрое при постоянном газовом давлении?

Покажи ответ друзьям: