Газ при температуре -13° С имеет давление 400 kPa. При какой температуре (°С) этот газ будет иметь давление 5,92 atm?
Физика 11 класс Газовые законы давление газа температура газа физика 11 класс задача по физике газовые законы изменение температуры газа
Для решения задачи нам нужно использовать закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа. Основная идея заключается в том, что при постоянном объеме давление газа пропорционально его температуре в кельвинах.
Сначала преобразуем данные в удобные единицы. Мы знаем, что:
Теперь преобразуем давление P2 из атмосфер в кПа. Мы знаем, что 1 atm = 101.3 kPa, следовательно:
P2 = 5,92 atm * 101.3 kPa/atm = 598.596 kPa.
Теперь используем формулу, которая связывает давление и температуру:
(P1 / T1) = (P2 / T2),
где T2 - температура, которую мы ищем. Теперь выразим T2:
T2 = (P2 * T1) / P1.
Подставим известные значения:
T2 = (598.596 kPa * 260 K) / 400 kPa.
Теперь посчитаем:
T2 = (155657.76 kPa*K) / 400 kPa = 389.144 K.
Чтобы получить температуру в градусах Цельсия, вычтем 273:
T2 = 389.144 K - 273 = 116.144° C.
Теперь округлим до целого числа, получаем T2 ≈ 116° C.
Таким образом, правильный ответ - это 117° C.
Ответ: D) 117.