Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
25 мая 2023 22:18
657
В сосуде объемом V1 при давлении Р1 находится газ масса, которого m. Газ сжали. При этом давление газа стало равным Р2, а объем уменьшился на V. На сколько изменилась температура газа?m = 3 г, P1 = 100 кПа, V1 = 4 л, P2 = 500 кПа, V = 3 л, газ хлор
1
ответ
Для решения задачи необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура газа.
Для начального состояния газа:
n = m/M, где M - молярная масса газа
PV = (m/M)RT
Для конечного состояния газа:
P2(V1 - ΔV) = (m/M)RT2
Выразим T2 из первого уравнения и подставим во второе:
T2 = (P1V1)/(m/M)R
P2(V1 - ΔV) = (m/M)(P1V1)/(m/M)R
T2 = P2(V1 - ΔV)/(P1V1) * R
Выразим изменение температуры:
ΔT = T2 - T1 = (P2(V1 - ΔV)/(P1V1) - 1) * T1
Подставим численные значения:
ΔT = (500 кПа * (4 л - 3 л)/(100 кПа * 4 л) - 1) * (m/M) * (1 кПа * м * л)/(1 моль * К) = 0.04 * (3 г/70.9 г/моль) * (1 кПа * м * л)/(1 моль * К) ≈ 0.001 К
Ответ: температура газа изменилась на примерно 0.001 К.
PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура газа.
Для начального состояния газа:
n = m/M, где M - молярная масса газа
PV = (m/M)RT
Для конечного состояния газа:
P2(V1 - ΔV) = (m/M)RT2
Выразим T2 из первого уравнения и подставим во второе:
T2 = (P1V1)/(m/M)R
P2(V1 - ΔV) = (m/M)(P1V1)/(m/M)R
T2 = P2(V1 - ΔV)/(P1V1) * R
Выразим изменение температуры:
ΔT = T2 - T1 = (P2(V1 - ΔV)/(P1V1) - 1) * T1
Подставим численные значения:
ΔT = (500 кПа * (4 л - 3 л)/(100 кПа * 4 л) - 1) * (m/M) * (1 кПа * м * л)/(1 моль * К) = 0.04 * (3 г/70.9 г/моль) * (1 кПа * м * л)/(1 моль * К) ≈ 0.001 К
Ответ: температура газа изменилась на примерно 0.001 К.
1
·
Хороший ответ
25 мая 2023 22:21
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Сколько нужно сжечь керосина в керосинке чтобы довести от 15 градусов до кипения 3 килограмма воды...
Два маятника представляют собой шарики одинакового радиуса подвешенные на нитях равной длины. Массы шариков различны. Колебания какого из маятников пр...
Определите полную мощность элемента, если внутреннее сопротивление элемента составляет 2 Ом, напряжение на его выводах составляет 6 В, а сопротивление...
Если шарик катится по направлению к зеркалу со скоростью 1,9 см/с, то чему равна скорость сближения шарика с изображением?...
Тело свободно падающее с некоторой высоты , первый участок пути проходит за время t=1с , а такой же последний - за время 1/2t . Найдите полное время п...