Когда объем, занимающий газ, увеличили на 20 кПа, а температуру увеличили на 50 к. давление газа уменьшилось на 25%. Какова начальная температура газа?
Ответы
Ответ:
Для решения этой задачи воспользуемся формулой закона Бойля-Мариотта:
P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂
где P₁, V₁ и T₁ – начальное давление, объем и температура газа, а P₂, V₂ и T₂ – конечное давление, объем и температура газа.
Поскольку объем газа увеличился на 20 кПа, то V₂ = V₁ + 20. Поскольку температура увеличилась на 50 К, то T₂ = T₁ + 50. Также мы знаем, что P₂ = 0.75P₁, поскольку давление газа уменьшилось на 25%.
Теперь мы можем записать формулу со всеми известными значениями и найти T₁:
P₁V₁/T₁ = 0.75P₁(V₁ + 20)/(T₁ + 50)
Решая для T₁, имеем:
T₁ = (0.75P₁(T₁ + 50)V₁ + 15P₁V₁)/(0.75P₁V₁)
Упрощая, получаем:
T₁ = (4(T₁ + 50) + 60)/3
T₁ = (4T₁ + 260)/3
3T₁ = 4T₁ + 260
T₁ = -260
Получили отрицательное значение для начальной температуры газа, не имеющего физического смысла. Это может означать, что у задачи есть ошибка или пропущенное известное значение.
Объяснение: