Повітря обʼємом V=5 при температурі t_1=24 і тиску P_1=250 нагрівається. Після нагрівання до певної температури тиск становить P_2=0,4. Визначити температуру нагрітого повітря.
Даю всі бали, СРОЧНО
Ответы
Для розв'язання цієї задачі можемо використовувати закон Гей-Люссака-Маріотта, який описує залежність тиску і температури ідеального газу за сталого об'єму. Формула цього закону виглядає так:
P1 / T1 = P2 / T2
де P1 і T1 - початковий тиск і температура, P2 і T2 - кінцевий тиск і температура.
Ми знаємо початковий тиск P1 = 250 кПа і початкову температуру T1 = 24 °C, яку потрібно перевести в Кельвіни:
T1(K) = T1(°C) + 273.15
T1(K) = 24 °C + 273.15
T1(K) = 297.15 K
Також ми знаємо кінцевий тиск P2 = 0.4 кПа.
Тепер ми можемо використовувати закон Гей-Люссака-Маріотта, щоб знайти кінцеву температуру T2:
P1 / T1 = P2 / T2
250 кПа / 297.15 K = 0.4 кПа / T2
Тепер розв'яжемо це рівняння для T2:
T2 = (0.4 кПа * 297.15 K) / 250 кПа
T2 ≈ 0.47686 * 297.15 K
T2 ≈ 140.98 K
Тепер ми маємо температуру нагрітого повітря, яка становить приблизно 140.98 Кельвінів. Щоб перевести цю температуру назад у градуси Цельсія, можемо відняти 273.15:
T2(°C) = T2(K) - 273.15
T2(°C) = 140.98 K - 273.15
T2(°C) ≈ -132.17 °C
Отже, температура нагрітого повітря приблизно -132.17 градусів Цельсія.