Условие задачи:
В процессе изобарного нагревания газа его объем увеличился в 2 раза. На сколько нагрели газ, если его начальная температура равна 273° C?
Задача №4.3.10 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(V_1=2V_0\), \(t_0=273^\circ\) C, \(\Delta T-?\)
Решение задачи:
В задании идет речь про изобарный процесс (\(p = const\)), а он подчиняется закону Гей-Люссака:
\[\frac{{{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}}\]
Поскольку газ нагревали, то есть его конечная температура больше начальной, то конечную температуру \(T_1\) можно выразить через начальную по следующей формуле:
\[{T_1} = {T_0} + \Delta T\]
Подставим это выражение и условие \(V_1=2V_0\) в закон Гей-Люссака:
\[\frac{{{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{2{V_0}}}{{{T_0} + \Delta T}}\]
Сократим обе части равенства на \(V_0\) и выразим искомое изменение температуры \(\Delta T\):
\[\frac{1}{{{T_0}}} = \frac{2}{{{T_0} + \Delta T}}\]
\[2{T_0} = {T_0} + \Delta T\]
\[\Delta T = {T_0}\]
Осталось перевести начальную температуру \(t_0\) из градусов Цельсия в Кельвины по формуле:
\[{T_0} = {t_0} + 273\]
В итоге:
\[\Delta T = {t_0} + 273\]
\[\Delta T = 273 + 273 = 546\; К\].
Ответ: 546 К.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.3.9 Во сколько раз изменяется плотность идеального газа
4.3.11 Сосуд объемом 12 м3, содержащий газ под давлением 400 кПа
4.3.12 Сосуд, содержащий 10 л воздуха при давлении 1 МПа, соединяют с пустым
![](/mark_r_img.png)