Объем V1=7,5 л кислорода адиабатически сжимается до объема V2=1 л, причем в конце сжатия установилось давление p2=1,6 МПа. Под каким давлением p1 находится газ до сжатия?
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Авогадро и закон Бойля-Мариотта.
Закон Авогадро гласит, что для одинаковых условий температуры и давления объем газа пропорционален количеству вещества газа (или числу молей).
Закон Бойля-Мариотта говорит, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению.
Используя эти два закона, мы можем записать соотношение между начальным давлением p1, начальным объемом V1 и конечными значениями давления p2 и объема V2.
p1 * V1 = p2 * V2
В нашем случае, p2 = 1.6 МПа, V2 = 1 л и V1 = 7.5 л.
Давление p1 - неизвестная нам величина, которую мы хотим найти.
Подставим эти значения в уравнение:
p1 * 7.5л = 1.6МПа * 1л
Теперь давление p1 выражено в мегапаскалях, а объемы в литрах. Чтобы выполнить правильные арифметические операции, нам необходимо привести все значения к одним единицам измерения.
1 МПа = 1000 кПа (килопаскалей)
7.5 л = 0.0075 м3 (кубических метров)
Теперь у нас есть:
p1 * 0.0075м3 = 1600кПа * 0.001м3
Дальше в уравнении нужно избавиться от единиц измерения.
1 м3 = 1000 л
0.0075м3 = 7.5л
Теперь у нас есть:
p1 * 7.5л = 1600кПа * 0.001л
Используя арифметическое умножение, мы можем упростить это уравнение:
7.5 * p1 = 1.6
Теперь мы должны найти значение p1, деля обе стороны уравнения на 7.5:
p1 = 1.6/7.5
Поделив 1.6 на 7.5, получим:
p1 ≈ 0.2133 МПа
Таким образом, газ до сжатия находится под давлением примерно 0.2133 МПа.
Решение к задаче представлено в виде картинки и приложено к ответу