Сколько воздуха необходимо удалить из сосуда, чтобы достичь разрежения 420 мм рт. ст., при условии, что температура в

Сколько воздуха необходимо удалить из сосуда, чтобы достичь разрежения 420 мм рт. ст., при условии, что температура в сосуде останется неизменной?

Исчерпывающий ответ:

Тема: Давление и объем газа

Описание: Для решения этой задачи мы будем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению. Формула для закона Бойля-Мариотта выглядит следующим образом: P1 * V1 = P2 * V2, где P1 — начальное давление газа, V1 — начальный объем газа, P2 — конечное давление газа, V2 — конечный объем газа.

В данной задаче мы знаем, что начальное давление газа равно атмосферному давлению, а конечное давление составляет 420 мм рт. ст. Остается найти конечный объем газа, который мы обозначим как V2.

Решим уравнение по формуле закона Бойля-Мариотта: P1 * V1 = P2 * V2.

Начальное давление газа равно атмосферному давлению, которое обычно принимают равным 760 мм рт. ст. Мы не знаем начальный объем газа, поэтому обозначим его как V1. Конечное давление газа равно 420 мм рт. ст., а искомый конечный объем газа обозначен как V2.

Таким образом, уравнение будет иметь следующий вид: 760 * V1 = 420 * V2.

Чтобы найти V2, нужно разделить обе стороны уравнения на 420: V2 = (760 * V1) / 420.

Таким образом, мы получаем выражение для конечного объема газа V2 в зависимости от начального объема газа V1.

Пример использования: Пусть начальный объем газа равен 600 мл. Сколько воздуха необходимо удалить из сосуда, чтобы достичь разрежения 420 мм рт. ст.?

Подставляем известные значения в уравнение: V2 = (760 * 600) / 420.

Вычисляем: V2 = 1091 мл.

Таким образом, чтобы достичь разрежения 420 мм рт. ст., необходимо удалить 1091 мл воздуха из сосуда при постоянной температуре.

Совет: Для лучшего понимания задачи рекомендуется повторить закон Бойля-Мариотта и понять его физическую основу. Также полезно понимать, что множители P1 и P2 в уравнении представляют давления газа, а V1 и V2 — объемы газа.

Упражнение: Если начальный объем газа равен 800 мл и при конечном разрежении 300 мм рт. ст., найдите конечный объем газа.

Покажи ответ друзьям: