Номер 7, страница 65, часть 1 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 4. Газовые законы. Параграф 24. Изобарный процесс. Закон Гей-Люссака - номер 7, страница 65.

Условие.

7. Воздух изобарически расширили от 8 до 24 л. Определите конечную температуру воздуха, если его начальная температура была равна 300 К.

Ответ: ________.

Решение.

Дано:

$V_1 = 8$ л
$V_2 = 24$ л
$T_1 = 300$ К
$p = const$

$V_1 = 8 \cdot 10^{-3}$ м$^3$
$V_2 = 24 \cdot 10^{-3}$ м$^3$

Найти:

$T_2$

Решение:

Поскольку процесс расширения воздуха происходит изобарически, то есть при постоянном давлении ($p = const$), мы можем применить закон Гей-Люссака. Этот закон устанавливает прямую пропорциональность между объемом и абсолютной температурой газа при постоянном давлении:

$\frac{V}{T} = const$

Для двух состояний газа (начального и конечного) это соотношение можно записать в виде:

$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$

где $V_1$ и $T_1$ — начальные объем и температура, а $V_2$ и $T_2$ — конечные объем и температура.

Из этого уравнения выразим искомую конечную температуру $T_2$:

$T_2 = T_1 \cdot \frac{V_2}{V_1}$

Подставим числовые значения из условия задачи:

$T_2 = 300 \text{ К} \cdot \frac{24 \text{ л}}{8 \text{ л}}$

$T_2 = 300 \text{ К} \cdot 3$

$T_2 = 900 \text{ К}$

Ответ: 900 К.