Определение параметров вещества+ графики Газ находится в сосуде объемом V при температуре Т и давлении Р. При изменении одного из параметров, газ меняет свое первоначальное состояние.
T1=200K
T2=10^3K
P1=400Па
P2=?Па
V1=15m^3
V2=const

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для анализа состояния газа и изменения его параметров можно использовать закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа, если предположить, что газ ведёт себя как идеальный.

Уравнение состояния идеального газа:
[
PV = nRT
]
где ( P ) — давление, ( V ) — объем, ( n ) — количество вещества газа, ( R ) — универсальная газовая постоянная, а ( T ) — температура.

Закон Бойля-Мариотта:
Если температура постоянна, то ( PV = \text{const} ).

Изменение температуры при постоянном объеме:
Если объем остается постоянным, то можно использовать следующее соотношение:
[
\frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2}
]

Дано:( T_1 = 200 \, \text{K} )( T_2 = 10^3 \, \text{K} = 1000 \, \text{K} )( P_1 = 400 \, \text{Pa} )( V_1 = 15 \, \text{m}^3 )( V_2 = \text{const} )Нахождение ( P_2 ):

Сначала подставим известные значения в уравнение пропорции:
[
\frac{400 \, \text{Pa}}{200 \, \text{K}} = \frac{P_2}{1000 \, \text{K}}
]

Теперь можно выразить ( P_2 ):
[
P_2 = 400 \, \text{Pa} \cdot \frac{1000 \, \text{K}}{200 \, \text{K}}
]
[
P_2 = 400 \, \text{Pa} \cdot 5 = 2000 \, \text{Pa}
]

Ответ:

( P_2 = 2000 \, \text{Pa} )

Графики:

Для визуализации изменения давления в зависимости от температуры или πVnT, можно построить график зависимости.

График P-T: Точки (T1, P1) и (T2, P2) будут находиться на прямой линии, поскольку для изотермического процесса P и T связаны линейно.

График V-P: На этом графике при постоянном объеме (V = const) значение P будет изменяться. График также будет линейным при изменении T.

Эти графики позволяют лучше визуализировать зависимость между параметрами газа.