Газ объёмом 2,7*10-3м3 находится при нормальных условиях (0°С и 105Па) после нагрева до 27°С давление стало 12*106Па. Найти объём газ в этом новом состоянии.
Для решения данной задачи нам потребуются знания о законе Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном объеме и количестве вещества, давление и температура газа изменяются прямо пропорционально. Формула для закона Гей-Люссака выглядит следующим образом:
P₁/T₁ = P₂/T₂,
где P₁ и T₁ - начальное давление и температура газа, а P₂ и T₂ - новое давление и температура газа.
В нашей задаче нам известны начальное и конечное давление газа, рассчитываем новый объем газа. Начнем с записи известных данных:
P₁ = 105 Па
T₁ = 0 °C = 273 К
P₂ = 12 * 10^6 Па
T₂ = 27 °C = 273 + 27 = 300 К
Теперь можем использовать формулу Гей-Люссака. Подставим известные данные в формулу:
P₁/T₁ = P₂/T₂
105/273 = 12 * 10^6/300
Теперь решим эту пропорцию:
105 * 300 = 273 * 12 * 10^6
31500 = 3276 * 10^6
Теперь найдем значение, на которое изменился объем газа:
V₂ = V₁ * P₂/P₁
Мы знаем, что начальный объем газа (V₁) равен 2,7 * 10^(-3) м³ (переведем в соответствующую единицу объема - литры):
V₁ = 2700 л
Теперь подставим значения в формулу:
V₂ = 2700 * (12 * 10^6) / 105
Проведем вычисления:
V₂ = 2700 * (12 * 10^6) / 105
V₂ = 2700 * 114285.71
V₂ = 308,571,428.57 л
Ответ: объем газа в новом состоянии составляет 308,571,428.57 л.
