Номер 5, страница 61, часть 1 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 4. Газовые законы. Параграф 23. Изохорный процесс. Закон Шарля - номер 5, страница 61.

Условие.

5. Давление идеального газа при изохорическом процессе уменьшили в 2 раза. Как изменилась при этом абсолютная температура газа?

Ответ: ________.

Определите конечную температуру газа, если его начальная температура была равна 600 К.

Ответ: ________.

Решение.

Изохорический процесс — это процесс, происходящий при постоянном объеме ($V = \text{const}$). Для идеального газа в таком процессе выполняется закон Шарля, который устанавливает прямую пропорциональность между давлением и абсолютной температурой:

$p/T = \text{const}$

Это означает, что для начального состояния (с параметрами $p_1$, $T_1$) и конечного состояния (с параметрами $p_2$, $T_2$) справедливо равенство:

$p_1/T_1 = p_2/T_2$

Из этого соотношения можно выразить конечную температуру $T_2$:

$T_2 = T_1 \cdot (p_2/p_1)$

По условию задачи давление уменьшили в 2 раза, то есть $p_2 = p_1/2$. Подставив это в формулу, получим:

$T_2 = T_1 \cdot \frac{p_1/2}{p_1} = T_1 \cdot \frac{1}{2}$

Следовательно, абсолютная температура газа также уменьшилась в 2 раза.

Ответ: Абсолютная температура газа уменьшилась в 2 раза.

Определите конечную температуру газа, если его начальная температура была равна 600 К.

Дано:

Процесс изохорический ($V = \text{const}$)
$p_1/p_2 = 2$
$T_1 = 600 \text{ К}$

Найти:

$T_2$ — ?

Решение:

Воспользуемся законом Шарля для изохорического процесса:

$p_1/T_1 = p_2/T_2$

Из этого закона выразим конечную температуру $T_2$:

$T_2 = T_1 \cdot \frac{p_2}{p_1}$

Поскольку давление уменьшилось в 2 раза, отношение $\frac{p_2}{p_1} = \frac{1}{2}$. Подставим известные значения в формулу:

$T_2 = 600 \text{ К} \cdot \frac{1}{2} = 300 \text{ К}$

Ответ: 300 К.