Условие задачи:
Газ, занимающий при температуре 127° C и давлении 100 кПа объем 2 л, изотермически сжимают, а затем изобарно охлаждают до температуры -73° C, после чего изотермически изменяют объем до 1 л. Найти конечное давление.
Задача №4.2.108 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(t_0=127^\circ\) C, \(p_0=100\) кПа, \(V_0=2\) л, \(V=1\) л, \(t=-73^\circ\) C, \(p-?\)
Решение задачи:
В условии даны начальные параметры состояния газа (\(p_0\), \(V_0\), \(T_0\)). В условии также говорится, что последний процесс проводился изотермически, а перед этим температура была равна \(t\). Значит нам известны конечный объем (он дам в условии явно) и температура.
Запишем уравнение Клапейрона (объединённый газовый закон):
\[\frac{{{p_0}{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{pV}}{T}\]
Конечное давление \(p\) можно найти по формуле:
\[p = {p_0}\frac{{{V_0}T}}{{V{T_0}}}\]
Переведём данные задачи в систему СИ:
\[127^\circ\;C = 400\;К\]
\[ — 73^\circ\;C = 200\;К\]
\[2\;л = 0,002\;м^3\]
\[1\;л = 0,001\;м^3\]
Численно конечное давление равно:
\[p = 100 \cdot {10^3} \cdot \frac{{0,002 \cdot 200}}{{0,001 \cdot 400}} = 100 \cdot {10^3}\;Па = 0,1\;МПа\]
Ответ: 0,1 МПа.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.2.107 В цилиндре длиной 2L=2 м тонкий поршень соединён с днищами пружинами одинаковой
4.2.109 В цилиндре под поршнем находится газ при нормальных условиях. Сначала объем газа
4.2.110 При увеличении абсолютной температуры идеального газа в 2 раза его давление
![](/mark_r_img.png)
Спасибо за подробное и простое решение. Есть и другой способ, но он более длинный. Не сразу догадался, что можно использовать именно ваш способ…