Какая температура газа в состоянии 3, если в состоянии 1 температура идеального газа равна Т0, исходя из
А) 4Т0 Б) Т0 В) 2Т0 Г) Т0/4
Инструкция:
Для получения ответа на этот вопрос, нам необходимо внимательно рассмотреть график идеального газа. По графику показано, что газ прошел путь от состояния 1 до состояния 3.
Исходя из закона Шарля для идеального газа, мы можем сказать, что при заданном процессе, изотерме, где температура остается неизменной, отношение объема газа к его начальному объему будет постоянным, а именно:
V1 / V3 = Т1 / Т3,
где V1 и V3 — объемы газа в состояниях 1 и 3 соответственно, Т1 — температура в состоянии 1 и Т3 — температура в состоянии 3.
Мы знаем, что в состоянии 1 температура идеального газа равна Т0, поэтому в уравнении можем заменить Т1 на Т0:
V1 / V3 = Т0 / Т3.
Если мы умножим обе стороны уравнения на Т3, получим:
V1 * Т3 = V3 * Т0.
Исходя из графика, мы видим, что V3 / V1 = 1/4, поэтому:
(1/4) * Т0 = V3 * Т0.
Теперь у нас есть:
V3 = (1/4) * Т0.
Пример использования:
Температура газа в состоянии 3 равна Т0/4.
Совет:
Для лучшего понимания данного решения, рекомендуется внимательно ознакомиться с законами идеального газа, а также законами термодинамики.
Упражнение:
Если в состоянии 2 температура идеального газа равна 2Т0, какая температура будет в состоянии 4 согласно графику?