Question

Давление газа в закрытом сосуде при 12°С равно 100 кПа (750мм рт. ст.). Каким станет давление газа, если нагреть сосуд до 32°С

Answer 1

Для решения задачи нам понадобится использовать закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном объеме закрытого сосуда давление газа пропорционально его температуре в абсолютной шкале.

Шаг 1: Переведем температуры из градусов Цельсия в абсолютные температуры по формуле T(К) = T(°C) + 273,15.

Таким образом, начальная температура 12°С будет равна:
T1 = 12 + 273,15 = 285,15 К

А конечная температура 32°С будет равна:
T2 = 32 + 273,15 = 305,15 К

Шаг 2: Теперь мы можем применить закон Гей-Люссака, чтобы найти новое давление газа. Формула закона Гей-Люссака выглядит так:

(P1 / T1) = (P2 / T2)

Где P1 и P2 - начальное и конечное давление газа, T1 и T2 - начальная и конечная абсолютные температуры.

Мы знаем начальное давление газа P1 = 100 кПа и начальную абсолютную температуру T1 = 285,15 К.

Шаг 3: Подставим известные значения в формулу закона Гей-Люссака и найдем конечное давление газа:

(100 кПа / 285,15 К) = (P2 / 305,15 К)

(100 кПа * 305,15 К) / 285,15 К = P2

P2 ≈ 107,00 кПа

Таким образом, давление газа в закрытом сосуде при нагревании до 32°С будет примерно равно 107,00 кПа.

Важно отметить, что в данной задаче мы использовали абсолютную шкалу температур (Кельвина), так как закон Гей-Люссака применяется только к абсолютным температурам.