1. Давление газа в сосуде при температуре 0 градусов равно 2*10^5 Па. какое давление установится в сосуде...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
давление газа температура сосуд изохорный процесс охлаждение кислород физика газовые законы
0

  1. Давление газа в сосуде при температуре 0 градусов равно 210^5 Па. какое давление установится в сосуде при повышении температуры до 100 градусов? 2.Кислород при температуре 27 градусов и давлении 510^5Па изохорно охлодили,после чего давление стало равно 4*10^5Па. До какой температуры охладили кислород.

avatar
задан месяц назад

3 Ответа

0

  1. Для решения данной задачи можно воспользоваться законом Бойля-Мариотта и уравнением состояния идеального газа. По закону Бойля-Мариотта отношение давления к объему газа при постоянной температуре равно постоянной величине. Поэтому можно записать уравнение:

P1V1 = P2V2

где P1 и P2 - давление газа до и после изменения температуры, V1 и V2 - объем газа до и после изменения температуры.

Так как объем газа не меняется, то V1 = V2. Подставляем известные значения:

210^5 V = P2 * V

P2 = 210^5 (100+273)/(0+273) = 2.73*10^5 Па

Ответ: давление в сосуде при повышении температуры до 100 градусов равно 2.73*10^5 Па.

  1. Для решения этой задачи можно воспользоваться законом Шарля и уравнением состояния идеального газа. По закону Шарля отношение объема газа к температуре в градусах Цельсия при постоянном давлении равно постоянной величине. Поэтому можно записать уравнение:

V1/T1 = V2/T2

где V1 и V2 - объем газа до и после изменения температуры, T1 и T2 - температура газа до и после изменения.

Так как давление газа не меняется, то T1 = 27 градусов Цельсия, T2 - температура газа после охлаждения. Подставляем известные значения:

V1/27 = V1/T2

T2 = 27 * (5/4) = 33.75 градусов Цельсия

Ответ: кислород охладили до 33.75 градусов Цельсия.

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения этих задач будем использовать закон Шарля и закон Гей-Люссака, которые являются частными случаями уравнения состояния идеального газа. Эти законы описывают поведение газа при изменении температуры и давления, если объем остается постоянным (изохорный процесс).

  1. Первый вопрос:
    • Давление газа в сосуде при температуре ( T_1 = 0 ) градусов Цельсия (что соответствует 273 К) равно ( P_1 = 2 \times 10^5 ) Па.
    • Необходимо найти новое давление ( P_2 ) при температуре ( T_2 = 100 ) градусов Цельсия (что соответствует 373 К).

Согласно закону Гей-Люссака, если объем газа остается постоянным, то отношение давления к температуре в Кельвинах остается постоянным:

[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} ]

Подставим известные значения:

[ \frac{2 \times 10^5}{273} = \frac{P_2}{373} ]

Решим уравнение относительно ( P_2 ):

[ P_2 = \frac{2 \times 10^5 \times 373}{273} ]

[ P_2 \approx 2.73 \times 10^5 \, \text{Па} ]

  1. Второй вопрос:
    • Давление кислорода при температуре ( T_1 = 27 ) градусов Цельсия (что соответствует 300 К) равно ( P_1 = 5 \times 10^5 ) Па.
    • После изохорного охлаждения давление стало равно ( P_2 = 4 \times 10^5 ) Па.
    • Необходимо определить конечную температуру ( T_2 ).

Используем то же соотношение по закону Гей-Люссака:

[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} ]

Подставим известные значения:

[ \frac{5 \times 10^5}{300} = \frac{4 \times 10^5}{T_2} ]

Решим уравнение относительно ( T_2 ):

[ T_2 = \frac{4 \times 10^5 \times 300}{5 \times 10^5} ]

[ T_2 = 240 \, \text{К} ]

Переведем температуру из Кельвинов в градусы Цельсия:

[ T_2 = 240 - 273 = -33 \, \text{градусов Цельсия} ]

Таким образом, кислород охладили до -33 градусов Цельсия.

avatar
ответил месяц назад
0

  1. Для идеального газа давление прямо пропорционально температуре, поэтому при повышении температуры до 100 градусов давление увеличится в 5 раз и станет равным 10^6 Па.

  2. Из уравнения состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, можно выразить температуру до охлаждения как T1 = P1V1 / (nR), а после охлаждения как T2 = P2V1 / (nR). Подставив данные, получим T1 = 330 K, что соответствует температуре -57 градусов Цельсия.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме