Дано:
ΔT = 10 К
V₂ = 1,5V₁
Найти:
T₁ - ?
1) Идеальный газ подчиняется из формулы про объединенный газовый закон:
P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ - объединенный газовый закон
В условий сказано про температуру и про объем идеального газа, а давление не сказано, значит идеальный газ при нагреве давление не изменяется (P = const), следовательно мы получим закон Гей-Люссака:
При P = const (P₁ = P₂) можно получить: V₁/T₁ = V₂/T₂ - закон Гей-Люссака
2) Воспользуемся формулами которые мы записали в дано, мы записываем все что известно в формулу про закона Гей-Люссака:
T₂ = T₁ + ΔT ⇒ T₂ = T₁ + 10 К - Температура после нагревания
V₂ = 1,5V₁ - возрастание объема у идеального газа
V₁/T₁ = V₂/T₂ - закон Гей-Люссака , следовательно мы получим:
V₁/T₁ = 1,5V₁ / (T₁ + 10 К) | : V₁
1/T₁ = 1,5/(T₁ + 10 К)
1,5T₁ = T₁ + 10 К
1,5T₁ - T₁ = 10 К
0,5T₁ = 10 К
T₁ = 10 К / 0,5 = 20 К
ответ: T₁ = 20 К
Принимаем нормальное значение атмосферного давления на поверхности моря (0 метров), при температуре 15 градусов по Цельсию как 760 мм.рт.ст.
Поскольку давление снижается на 1 мм.рт.ст. на каждые 10 метров (более точное значение 10,5 метров), разница давления составит:
2000 / 10 = 200 мм.рт.ст.
В таком случае, давление населенного пункта будет равно:
760 - 200 = 560 мм.рт.ст.
Атмосферное давление на высоте 2000 метров 560 миллиметров ртутного столпа.
Для того, чтобы определить высоту вершины сперва нужно найти разницу давления между вершиной и подножьем горы.
Для этого от давления у подножья отнимаем значение давления на вершине.
Получим:
765 - 720 = 45 мм.рт.ст.
Находим высоту вершины.
Поскольку давление изменяется на 1 мм.рт.ст с увеличением высоты на каждые 10,5 метров. для того, чтобы определить высоту горы нужно разницу давления умножить на постоянное значение высоты.
В таком случае получим:
45 * 10,5 = 472,5 метра.
472,5 метра.
