При изотермическом сжатии газа от объёма 15 л до объёма 5 литров давление возросло на 2,4·104 Па. Найти первоначальное давление.
от

1 Ответ

дано:  
начальный объём V₁ = 15 л = 15 * 10⁻³ м³  
конечный объём V₂ = 5 л = 5 * 10⁻³ м³  
изменение давления ΔP = 2.4 * 10⁴ Па  

найти:  
первоначальное давление P₁.

решение:  
При изотермическом сжатии газа выполняется закон Бойля, который гласит, что произведение давления и объёма остаётся постоянным:

P₁ * V₁ = P₂ * V₂.

Изменение давления можно записать как:

P₂ = P₁ + ΔP.

Теперь подставим это выражение в уравнение закона Бойля:

P₁ * V₁ = (P₁ + ΔP) * V₂.

Раскроем скобки:

P₁ * V₁ = P₁ * V₂ + ΔP * V₂.

Переносим все члены с P₁ в одну сторону:

P₁ * V₁ - P₁ * V₂ = ΔP * V₂.

Факторизуем P₁:

P₁ * (V₁ - V₂) = ΔP * V₂.

Теперь выразим P₁:

P₁ = (ΔP * V₂) / (V₁ - V₂).

Подставим известные значения:

P₁ = (2.4 * 10⁴ * 5 * 10⁻³) / (15 * 10⁻³ - 5 * 10⁻³)  
   = (120) / (10 * 10⁻³)  
   = 12000 Па.

ответ:  
Первоначальное давление составляет 12000 Па.
от