Газ сжали с 12 л до 3 л — как найти давление
Условие
Порцию газа объёмом 12 л при давлении 100 кПа медленно сжали поршнем до объёма 3 л. Температура газа при этом не изменилась, утечек не было. Какое давление установилось в цилиндре после сжатия?
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Шаг 1. Определяем, какой параметр остаётся постоянным
В условии сказано, что температура не менялась и масса газа тоже. Значит, процесс изотермический, и работает закон Бойля — Мариотта:
Словами: при постоянной температуре давление и объём данной порции газа обратно пропорциональны.
Шаг 2. Выписываем данные и оцениваем направление изменения
л, кПа, л,
Объём уменьшили, значит давление обязано вырасти — молекулы чаще бьются о стенки. Если в ответе получится число меньше 100 кПа, где-то перевёрнута дробь.
Единицы объёма переводить в м³ не нужно: они сокращаются, важно лишь, чтобы и были в одних и тех же единицах.
Осталось ещё 2 шага
Шаг 3. Выражаем неизвестное давление
Шаг 4. Проверяем подстановкой
Бесплатно · займёт минуту
Частые ошибки
- ✗
Переводят в кубометры только один из объёмов — сокращение единиц ломается.
- ✗
Пишут прямую пропорцию и получают 25 кПа вместо 400 кПа.
- ✗
Применяют закон, не проверив постоянство температуры и массы газа: при нагреве нужен уже объединённый газовый закон.
- ✗
Путают закон Бойля — Мариотта с законом Гей-Люссака для изобарного процесса: там постоянно давление, а объём меняется вместе с температурой.