№507 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Газ при давлении 0,2 МПа и температуре 15 °С имеет объем 5 л. Чему равен объем газа этой массы при нормальных условиях?

Дано

$$p_1=0{,}2\ \text{МПа}=2\cdot10^5\ \text{Па}$$
$$T_1=15^\circ\text{C}=288\ \text{К}$$
$$V_1=5\ \text{л}=5\cdot10^{-3}\ \text{м}^3$$
$$p_2=101325\ \text{Па}$$
$$T_2=0^\circ\text{C}=273\ \text{К}$$

Найти: $$V_2-?$$

Ход решения

Для данной массы газа используем уравнение Клапейрона:

$$\frac{pV}{T}=\text{const}$$

Тогда для двух состояний газа:

$$\frac{p_1V_1}{T_1}=\frac{p_2V_2}{T_2}$$

Отсюда

$$V_2=\frac{p_1V_1T_2}{p_2T_1}$$

Подставим значения:

$$ V_2=\frac{2\cdot10^5\cdot5\cdot10^{-3}\cdot273}{101325\cdot288} $$

$$ V_2\approx9{,}35\cdot10^{-3}\ \text{м}^3=9{,}35\ \text{л} $$

Округляя, получаем:

Ответ

$$V_2\approx9{,}4\ \text{л}$$