Не могу решить задачу Перед политропным расширением воздух в баке находится под давлением 112500 Па при температуре 26,3 °С. При какой температуре в аудитории (в °С) нужно провести эксперимент, чтоб давление воздуха перед расширением осталось тем же, а масса воздуха возросла в 2,1 раза? Ответ округлить до десятых.
Для решения этой задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Масса вещества пропорциональна количеству вещества:
n = m/M
где m - масса, M - молярная масса.
Так как масса воздуха возросла в 2,1 раза, можем записать:
n' = 2,1n
Также из условия задачи известно, что давление воздуха перед расширением должно остаться прежним:
P = P'
Подставим выражения для n и n' в уравнение и преобразуем его:
PV = (m/M)RT
P'V' = (2,1m/M)R(T')
P = P'
V = V'
Тогда:
(m/M)RT = (2,1m/M)R(T')
T = 2,1T'
Отсюда получаем:
26,3 °C = 2,1T'
T' = 26,3 / 2,1 = 12,5 °C
Ответ: температура в аудитории должна быть 12,5 °C.