Физика 10 МКТ Сосуд, содержащий 5 л воздуха при давлении 100кПа, соединяют с пустым сосудом вместимостью...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
давление физика мкт объем сосуды термодинамика задача
0

Физика 10 МКТ Сосуд, содержащий 5 л воздуха при давлении 100кПа, соединяют с пустым сосудом вместимостью 4.5л. Какое давление установится в сосудах, если температура не меняется ?

avatar
задан 7 месяцев назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который утверждает, что при постоянной температуре произведение давления газа на его объем остается постоянным (P1V1 = P2V2), где P1 и V1 — начальное давление и объем, а P2 и V2 — конечное давление и объем.

В данной задаче у нас есть два сосуда: один с объемом 5 литров и начальным давлением 100 кПа, и второй сосуд объемом 4.5 литра, который изначально пуст, т.е. его начальное давление равно 0 кПа. Однако, поскольку газ после соединения сосудов будет перераспределяться между обоими сосудами до достижения равновесия, мы можем предположить, что конечное давление в обоих сосудах будет одинаковым.

Общий объем системы после соединения сосудов: V = V1 + V2 = 5 л + 4.5 л = 9.5 л

Поскольку температура остается постоянной, мы можем применить закон Бойля-Мариотта для начального состояния первого сосуда и конечного состояния системы: P1V1 = P2V2

Подставим известные значения: 100 кПа 5 л = P2 9.5 л

Теперь найдем P2: P2 = (100 кПа * 5 л) / 9.5 л ≈ 52.63 кПа

Таким образом, после соединения сосудов и установления равновесия давление в обоих сосудах будет примерно 52.63 кПа.

avatar
ответил 7 месяцев назад
0

Для решения этой задачи будем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной температуре произведение давления на объем газа остается постоянным.

Изначально у нас есть 5 л воздуха при давлении 100 кПа в одном сосуде и пустой сосуд объемом 4.5 л. После соединения сосудов объем газа станет равным сумме объемов обоих сосудов, то есть 5 л + 4.5 л = 9.5 л.

По закону Бойля-Мариотта:

P1 V1 = P2 V2,

где P1 и V1 - давление и объем изначального сосуда, P2 и V2 - давление и объем после соединения сосудов.

Подставляем известные значения:

100 кПа 5 л = P2 9.5 л,

500 кПа*л = 9.5P2,

P2 = 500 кПа * л / 9.5 л ≈ 52.63 кПа.

Таким образом, давление в сосудах после соединения установится примерно равным 52.63 кПа.

avatar
ответил 7 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме