Question

Определите давление газа в конце изотермического процесса, если объем газа увеличился в 8 раз, а давление уменьшилось на 70 кПа. ответ запишите в кПа с точностью до целого значения.​

Answer 1

Хорошо! Для решения этой задачи нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в абсолютных единицах.

Мы знаем, что процесс изотермический, что означает, что температура газа остается постоянной. Поэтому можем записать уравнение для начального и конечного состояний газа:

P1V1 = P2V2,

где P1 и V1 - начальное давление и объем газа, P2 и V2 - их соответствующие значения в конце процесса.

Дано, что объем увеличился в 8 раз, значит V2 = 8V1.

Также известно, что давление газа уменьшилось на 70 кПа, значит P2 = P1 - 70.

Подставляем эти значения в уравнение состояния и получаем:

P1 * 8V1 = (P1 - 70) * V1.

Раскрываем скобки и приводим подобные слагаемые:

8P1V1 = P1 * V1 - 70 * V1.

Мы видим, что P1V1 сокращаются и остается:

7P1V1 = -70 * V1.

Теперь можем сократить V1 и получим:

7P1 = -70.

Разделим обе части уравнения на 7:

P1 = -70 / 7 = -10.

Но так как давление не может быть отрицательным, то результат отрицательный мы можем считать ошибкой в расчетах.

Ответ: в данной задаче нет корректного значения для давления газа в конце изотермического процесса.