Каково было начальное давление идеального газа, который изо термически сжался, уменьшившись в объеме в 1,5 раза, если давление при этом увеличилось на 2000 Па?

Физика Колледж Законы газов давление идеального газа начальное давление изотермическое сжатие уменьшение объема увеличение давления физика 12 класс Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать закон Бойля, который описывает поведение идеального газа при изотермическом процессе. Этот закон гласит, что при постоянной температуре произведение давления (P) и объема (V) газа остается постоянным:

P1 * V1 = P2 * V2

Где:

• P1 - начальное давление газа
• V1 - начальный объем газа
• P2 - конечное давление газа
• V2 - конечный объем газа

В данной задаче нам известно, что объем уменьшился в 1,5 раза, значит:

V2 = V1 / 1.5

Также нам известно, что давление увеличилось на 2000 Па:

P2 = P1 + 2000

Теперь мы можем подставить значения V2 и P2 в уравнение закона Бойля:

1. Подставляем V2 в закон Бойля:

P1 * V1 = (P1 + 2000) * (V1 / 1.5)

2. Упрощаем уравнение:

Умножим обе стороны на 1.5:

1.5 * P1 * V1 = (P1 + 2000) * V1
3. Сокращаем V1 (предполагаем, что V1 не равно 0):
1.5 * P1 = P1 + 2000
4. Решаем это уравнение:

Переносим P1 на одну сторону:

1.5 * P1 - P1 = 2000
5. Упрощаем:
0.5 * P1 = 2000
6. Умножаем обе стороны на 2:
P1 = 4000 Па

Таким образом, начальное давление идеального газа составляет 4000 Па.