Під час ізохорного процесу тиск ідеального газу збільшився на 50 кПа. На скільки градусів Кельвіна збільшилася
Объяснение: Для решения данной задачи необходимо использовать закон Бойля-Мариотта, который утверждает, что при изохорном процессе, когда объем газа остается неизменным, соотношение между начальным и конечным давлением и температурой можно представить следующим образом:
[frac{{P_1}}{{T_1}} = frac{{P_2}}{{T_2}}]
Где P_1 — начальное давление газа, T_1 — начальная температура газа, P_2 — конечное давление газа, T_2 — конечная температура газа.
Для нахождения изменения температуры газа, нам известны начальное давление (P_1 = 200 кПа), начальная температура (T_1 = 300 K) и изменение давления (P_2 — P_1 = 50 кПа).
Мы можем переписать уравнение следующим образом:
[frac{{200}}{{300}} = frac{{200 + 50}}{{T_2}}]
Далее, мы можем решить эту пропорцию относительно неизвестной конечной температуры газа T_2:
[200 times T_2 = 300 times (200 + 50)]
[T_2 = frac{{(200 + 50) times 300}}{{200}}]
[T_2 = 375, к]
Таким образом, температура газа увеличилась на 75 Кельвинов.
Пример использования:
В данной задаче начальное давление газа равно 200 кПа, начальная температура равна 300 Кельвинов, а изменение давления составляет 50 кПа. Найдите, на сколько градусов Кельвина увеличилась температура газа.
Совет: Чтобы лучше понять применение закона Бойля-Мариотта в задачах, обратите внимание на то, какие данные даны и что именно необходимо найти. Также не забудьте провести все необходимые математические операции с уравнением, чтобы найти неизвестную величину.
Упражнение:
Во время изохорного процесса давление идеального газа уменьшилось на 20 кПа. Изначальное давление газа было 150 кПа, а начальная температура была 400 K. Найдите, на сколько градусов Кельвина уменьшилась температура газа.