Для решения данной задачи мы будем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянном объеме (изохорном процессе) давление газа пропорционально его температуре. Это можно записать в виде:

P1/T1 = P2/T2

где:

• P1 - начальное давление газа;
• T1 - начальная температура газа в кельвинах;
• P2 - конечное давление газа;
• T2 - конечная температура газа в кельвинах.

Первым шагом мы преобразуем температуру из градусов Цельсия в кельвины, так как в термодинамике используется именно эта шкала. Температура в кельвинах рассчитывается по формуле:

T(К) = T(°C) + 273.15

Для начального состояния:

• T1 = 4°C + 273.15 = 277.15 K

Теперь подставим известные значения в формулу закона Бойля-Мариотта:

• P1 = 3 * 10^5 Па;
• T1 = 277.15 K;
• P2 = 4 * 10^5 Па.

Теперь мы можем выразить T2:

T2 = (P2 * T1) / P1

Подставим значения:

T2 = (4 * 10^5 Па * 277.15 K) / (3 * 10^5 Па)

Теперь проведем вычисления:

• T2 = (4 * 277.15) / 3;
• T2 ≈ 369.53 K.

Теперь преобразуем температуру обратно в градусы Цельсия:

T2(°C) = T2(K) - 273.15

Таким образом:

• T2(°C) = 369.53 K - 273.15 ≈ 96.38°C.

Итак, температура газа при давлении 4 * 10^5 Па составляет примерно 96.38°C.