Объем 0,44 кг углекислого газа СО2 при изобарическом нагревании от температуры 300 К увеличился до 0,40 м3. определить первоначальный объем и конечную температуру, если газ оказывает давление 1,2∙105 Па.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся законом Бойля-Мариотта, который гласит: p1V1 = p2V2, где p - давление, V - объем.

Исходя из задачи, у нас имеется:

p1 = 1,2∙105 Па,
V1 = ?,
p2 = 1,2∙105 Па,
V2 = 0,40 м3.

Так как известно, что V1 = 0,44 кг, найдем плотность углекислого газа:
m = 0,44 кг,
V1 = ?,
V1 = m/ρ,
V1 = 0,44/1,98 = 0,22 м3.

Теперь, используя закон Бойля-Мариотта, найдем конечную температуру. Предположим, что конечная температура газа равна T2, а начальная температура - 300 К.

p1V1/T1 = p2V2/T2,

T2 = p2V2T1/(p1V1),
T2 = 1,2∙105 0,40 300 / (1,2∙105 * 0,22),
T2 = 300 К.

Итак, первоначальный объем газа составляет 0,22 м3, а конечная температура равна 300 К.