Похожие вопросы
2025-09-03 12:18:15
Помогите решить физику: дано T1=900K, T2=300K, p1=10³Па, p2=2•10³Па, v1=v, v2=1,5v. Как найти отношение N1/N2?
Физика Колледж Термодинамика физика задача по физике термодинамика отношение N1/N2 t1 t2 p1 p2 V1 V2 решение задачи
2025-09-03 12:18:53
Для решения данной задачи нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа и закон Бойля-Мариотта. Давайте разберем шаги, необходимые для нахождения отношения N1/N2, где N1 и N2 - это количество молей газа в двух состояниях.
Шаг 1: Уравнение состояния идеального газа
- Уравнение состояния идеального газа имеет вид: pV = nRT, где:
- p - давление,
- V - объем,
- n - количество молей,
- R - универсальная газовая постоянная,
- T - температура в Кельвинах.
Шаг 2: Запишем уравнения для двух состояний газа
- Для состояния 1: p1 * v1 = N1 * R * T1
- Для состояния 2: p2 * v2 = N2 * R * T2
Шаг 3: Подставим известные значения
- Для состояния 1: p1 = 10³ Па, T1 = 900 K, v1 = v
- Для состояния 2: p2 = 2 * 10³ Па, T2 = 300 K, v2 = 1.5v
Шаг 4: Найдем N1 и N2
- Из уравнения для состояния 1: N1 = (p1 * v1) / (R * T1)
- Из уравнения для состояния 2: N2 = (p2 * v2) / (R * T2)
Шаг 5: Найдем отношение N1/N2
- N1/N2 = [(p1 * v1) / (R * T1)] / [(p2 * v2) / (R * T2)]
- Сократим R:
- N1/N2 = (p1 * v1 * T2) / (p2 * v2 * T1)
Шаг 6: Подставим значения
- p1 = 10³ Па, p2 = 2 * 10³ Па, v1 = v, v2 = 1.5v, T1 = 900 K, T2 = 300 K
N1/N2 = (10³ * v * 300) / (2 * 10³ * 1.5v * 900)
Шаг 7: Упростим
- v сокращается:
- N1/N2 = (10³ * 300) / (2 * 10³ * 1.5 * 900)
- N1/N2 = 300 / (2 * 1.5 * 900)
- N1/N2 = 300 / 2700
- N1/N2 = 1 / 9
Ответ: Отношение N1/N2 равно 1/9.