Условие задачи:

Сосуд объемом 12 м3, содержащий газ под давлением 400 кПа, соединяют с пустым сосудом объемом 3 м3. Найти конечное значение давления при изотермическом процессе.

Задача №4.3.11 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(V_0=12\) м3, \(p_0=400\) кПа, \(V_1=3\) м3, \(p_1-?\)

Решение задачи:

Поскольку дан изотермический процесс (\(T = const\)), по запишем закон Бойля-Мариотта:

\[{p_0}{V_0} = {p_1}{V_1}\]

Конечный объем \(V_1\) выразим как сумму объемов сосудов, данных в условии задания:

\[{V_1} = {V_0} + V\]

Подставим это выражение в закон Бойля-Мариотта:

\[{p_0}{V_0} = {p_1}\left( {{V_0} + V} \right)\]

Из этого равенства выразим искомое конечное давление \(p_1\):

\[{p_1} = \frac{{{p_0}{V_0}}}{{{V_0} + V}}\]

Осталось подставить известные величины, предварительно представив их в системе СИ:

\[{p_1} = \frac{{400 \cdot {{10}^3} \cdot 12}}{{12 + 3}} = 320000\; Па = 0,32\; МПа\].

Ответ: 0,32 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:

4.3.10 В процессе изобарного нагревания газа его объем увеличился в 2 раза
4.3.12 Сосуд, содержащий 10 л воздуха при давлении 1 МПа, соединяют с пустым
4.3.13 Резиновая камера содержит воздух под давлением 104 кПа. Камеру

Пожалуйста, поставьте оценку
( 5 оценок, среднее 4 из 5 )
Вы можете поделиться с помощью этих кнопок:
Комментарии: 4
  1. Екатерина

    Спасибо за разъяснение.
    Благодарна.

    Подскажите, появятся ли и когда задачи на другие разделы физики?
    Электростатика и т.д.

    1. Easyfizika (автор)

      Со временем будут все разделы

  2. Екатерина

    Добрый день.
    почему в пустом сосуде нет вообще никакого давления.
    В дано не говорится, что там вакуум.
    В пустом сосуде разве не должно быть хотя бы атмосферного давления?

    1. Easyfizika (автор)

      Написано пустой сосуд, значит там нет вообще никаких молекул газа. Если нет молекул, откуда тогда появиться давлению?

      Кстати, вакуум — это не отсутствие молекул (и давления, как следствие), это такая концентрация молекул, когда каждая молекула проходит расстояние от одной стенки сосуда до другой, ни разу не столкнувшись с другой молекулой.

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: