Как изменилась температура идеального газа, если его объём уменьшился на 20%, давление увеличилось на 10%, а изначальная температура была 300 К?

Физика 8 класс Газовые законы температура идеального газа изменение объёма давление газа начальная температура физика 8 класс Новый

Чтобы решить задачу, воспользуемся уравнением состояния идеального газа, которое записывается в следующем виде:

P * V = n * R * T

где:

• P - давление газа,
• V - объём газа,
• n - количество вещества в молях,
• R - универсальная газовая постоянная,
• T - температура газа в Кельвинах.

В данной задаче мы знаем, что:

• Изначальная температура T1 = 300 K,
• Объём уменьшился на 20%, то есть новый объём V2 = 0.8 * V1,
• Давление увеличилось на 10%, то есть новое давление P2 = 1.1 * P1.

Теперь подставим новые значения в уравнение состояния идеального газа. Мы можем записать два уравнения для начального и конечного состояний газа:

Для начального состояния:

P1 * V1 = n * R * T1

Для конечного состояния:

P2 * V2 = n * R * T2

Теперь подставим V2 и P2 в уравнение для конечного состояния:

1.1 * P1 * (0.8 * V1) = n * R * T2

Теперь упростим это уравнение:

1.1 * 0.8 * P1 * V1 = n * R * T2

Так как P1 * V1 = n * R * T1, подставим это значение в уравнение:

1.1 * 0.8 * (n * R * T1) = n * R * T2

Теперь можем сократить n * R:

1.1 * 0.8 * T1 = T2

Теперь подставим значение T1:

T2 = 1.1 * 0.8 * 300 K

Посчитаем:

T2 = 1.1 * 0.8 * 300 = 264 K

Таким образом, новая температура газа T2 составляет 264 K.