Как найти, на сколько процентов изменилось количество вещества газа в баллоне, если абсолютная температура увеличилась на 12,5%, а давление возросло на 6%? Помогите, пожалуйста, поскорее!
Физика 11 класс Газовые законы изменение количества вещества газ в баллоне абсолютная температура давление физика 11 класс расчет процентов закон Бойля-Мариотта Идеальный газ термодинамика физические величины Новый
Чтобы найти, на сколько процентов изменилось количество вещества газа в баллоне, мы можем использовать закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния идеального газа выглядит так:
PV = nRT
где:
Из этого уравнения мы можем выразить количество вещества:
n = PV / RT
Теперь, чтобы найти изменение количества вещества, мы должны рассмотреть, как изменяются P, V и T. Мы знаем, что:
Объем V в данном случае предполагается постоянным (баллон не меняет своего объема). Теперь подставим новые значения P' и T' в уравнение для n:
n' = P'V / RT' = (P * (1 + 0.06)) * V / (R * (T * (1 + 0.125)))
Теперь упростим это выражение:
n' = (P * V / (R * T)) * (1 + 0.06) / (1 + 0.125)
Мы знаем, что n = PV / RT, поэтому:
n' = n * (1 + 0.06) / (1 + 0.125)
Теперь вычислим, на сколько процентов изменилось количество вещества:
Δn = n' - n = n * (1 + 0.06) / (1 + 0.125) - n
Формула для изменения количества вещества:
Δn = n * ((1 + 0.06) / (1 + 0.125) - 1)
Теперь подставим значения:
Δn = n * ((1.06) / (1.125) - 1)
Вычисляем:
Теперь преобразуем это в проценты:
Δn / n * 100% ≈ -5.78%
Таким образом, количество вещества газа в баллоне уменьшилось примерно на 5.78%.