Boyleov zakon Charlesov zakon Gay-Lussacov zakon – Problemi i rješenja

14 Boyleov zakon Charlesov zakon Gay-Lussacov zakon – Problemi i rješenja

1. Pritisak zraka u gumi automobila je 432 kPa pri temperaturi od 15 ° C . Nakon nekoliko sati, pritisak zraka je 492 kPa. Ako zanemarimo širenje , koja je temperatura zraka u gumi?

Poznato:

Početni pritisak (P1 ) = 432 kPa

Konačni pritisak (P2 ) = 492 kPa

Početna temperatura (T1 ) = 15 ° C

Željena: Konačna temperatura ( T2 )

Rešenje:

Jednačina Gay-Lussacovog zakona :

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 1

2. Idealni gasovi u zatvorenoj posudi sa zapreminom V, pritiskom P i temperaturom T. Ako njena zapremina postane ½ puta veća od početne zapremine, a njena temperatura postane 4 puta veća od početne temperature , koliki je pritisak vazduha u sistemu?

Poznato:

Početna zapremina gasa (V1 ) = V

Konačna zapremina gasa (V2 ) = ½ V

Početna temperatura gasa (T1 ) = T

Konačna temperatura gasa (T2 ) = 4T

Početni pritisak gasa (P1 ) = P1

Željeni: konačni pritisak gasa ( P2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 2

3. Idealni gasovi se u početku nalaze u posudi zapremine V, temperature T i pritiska P. Ako se gas zagrije tako da njegova temperatura postane 3/2 T, a pritisak 4/3 P, kolika je zapremina gasa?

Poznato:

Početna zapremina gasa (V1 ) = V

Početna temperatura gasa (T1 ) = T

Konačna temperatura gasa (T2 ) = 3/2 T

Početni pritisak gasa (P1 ) = P

Konačni pritisak gasa (P2 ) = 4/3 P

Traži se: Konačna zapremina gasa ( V2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 3

4. Idealni gasovi u početku u posudi zapremine V i pritiska P. Ako temperatura gasa postane 5/4 T , a njegova zapremina postane ¾ V, koji je konačni pritisak gasa?

Poznato:

Početna zapremina gasa (V1 ) = V

Konačna zapremina gasa (V2 ) = 3/4 V

Početna temperatura gasa (T1 ) = T

Konačna temperatura gasa (T2 ) = 5/4 T

Početni pritisak gasa (P1 ) = P

Željeni: konačni pritisak gasa ( P2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 4

5. Idealni gasovi se u početku nalaze u posudi zapremine V na temperaturi T i pritisku P. Ako temperatura gasa postane 3/2 T , a pritisak 2P, koja je konačna zapremina gasa?

Poznato:

Početna zapremina gasa (V1 ) = V

Početna temperatura gasa (T1 ) = T

Konačna temperatura gasa (T2 ) = 3/2 T

Početni pritisak gasa (P1 ) = P

Konačni pritisak gasa (P2 ) = 2P

Traži se: Konačna zapremina gasa ( V2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 5

6. U početku tretiram gasove u posudi zapremine V na temperaturi T i pritisku P. Ako temperatura gasa postane 2T, a pritisak gasa postane 3/2 P, koja je konačna zapremina gasa?

Poznato:

Početna zapremina ( V1 ) = V

Početna temperatura (T1 ) = T

Početni pritisak (P1 ) = P

Konačna temperatura (T2 ) = 2T

Konačni pritisak (P2 ) = 3/2 P

Traži se: Konačna zapremina gasa ( V2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 6

7. Početna temperatura idealnog gasa u zatvorenoj posudi je 27 °C. Ako je konačni pritisak 4 puta veći od početnog pritiska, koja je konačna temperatura posude?

Rešenje:

Zatvorena posuda = konstantna zapremina = izohorni proces

Poznato:

Početna temperatura gasa (T1 ) = 27 ° C + 273 = 300 K

Početni pritisak gasa (P1 ) = P

Konačni pritisak gasa (P2 ) = 4P

Željena: Konačna temperatura plina ( T2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 7

8. U zatvorenoj posudi, zapremina gasa se proširi na 2 puta veću zapreminu od početne (Vo = početna zapremina , Po = početni pritisak ) , a temperatura gasa postaje 4 puta veća od početne temperature. Koliki je konačni pritisak gasa?

Poznato:

Početna zapremina gasa (V1 ) = V0

Konačna zapremina gasa (V2 ) = 2Vo

Početna temperatura gasa (T1 ) = T

Konačna temperatura gasa (T2 ) = 4T

Početni pritisak gasa (P1 ) = P0

Traži se: konačni pritisak gasa ( P2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 9

9. Idealni plin u zatvorenim posudama na početnoj temperaturi od 27°C. Ako je konačni pritisak 4 puta veći od početnog pritiska, koja je temperatura posude?

Rešenje:

Zatvorena posuda = konstantna zapremina = izohorni proces.

Poznato:

Početna temperatura gasa (T1 ) = 27 ° C + 273 = 300 K

Početni pritisak gasa (P1 ) = P

Konačni pritisak gasa (P2 ) = 4P

Željena: Konačna temperatura plina ( T2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 10

1 0. Idealni gas prolazi kroz izotermni proces , tako da njegov pritisak postaje 2 puta veći od početnog pritiska. Kolika je konačna zapremina?

Izotermno = konstantna temperatura

Poznato:

Početna zapremina gasa (V1 ) = V

Početni pritisak gasa (P1 ) = P

Konačni pritisak gasa (P2 ) = 2P

Traži se: Konačna zapremina gasa ( V2 )

Rešenje:

P1V1 = P2V2​​​​​

PV = (2P) V²

V = (2) V²

V2 = V/ 2

V2 = ½ V

11. Idealni plin u zatvorenoj posudi pod pritiskom P, zapremina V i temperature T. Konačna temperatura je 2T a konačna zapremina je 3/2V. Koji je odnos početnog pritiska (P1) do konačnog pritiska (P2).

Poznato:

Početni pritisak ( P1 ) = P

Početna zapremina ( V1 ) = V

Konačna zapremina ( V2 ) = 3/2 V

Početna temperatura (T1 ) = T

Konačna temperatura (T2 ) = 2T

Traži se: Odnos početnog pritiska (P1 ) i konačnog pritiska ( P2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 11

Odnos početnog pritiska i konačnog pritiska:

P1 : P2​

P: 4P/3

1: 4/3

3 (1) : (3) 4/3

3: 4

1 2 . Kiseonik sa zapreminom V, temperaturom T i pritiskom P u zatvorenoj posudi. Konačna zapremina kiseonika je 3/4 V , a konačna temperatura je 3/2 T. Koji je odnos početnog i konačnog pritiska?

Poznato:

Početni pritisak (P1 ) = P

Početna zapremina ( V1 ) = V

Konačna zapremina ( V2 ) = 3/4 V

Početna temperatura (T1 ) = T

Konačna temperatura (T2 ) = 3/2 T

Traži se: Odnos početnog pritiska (P1 ) i konačnog pritiska ( P2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 12Odnos početnog pritiska i konačnog pritiska:

P1 : P2​

P : 2P

1: 2

13. Idealni gas se u početku nalazi u posudi zapremine V, temperature T i pritiska P. Ako se idealni gas zagrije tako da njegova temperatura postane 3/2 T , a pritisak 4/3 P, koja je onda konačna zapremina idealnog gasa?

Poznato:

Početna zapremina ( V1 ) = V

Početna temperatura (T1 ) = T

Početni pritisak (P1 ) = P

Konačna temperatura (T2 ) = 3/2 T

Konačni pritisak (P2 ) = 4/3 P

Traži se: Konačni tom (V 2 )

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 15

14. Idealni gas u posudi zapremine V1, temperatura T1 i pritisak P1. Zatim se plin zagrijava tako da njegova zapremina postaje 4 / 3 V1 i njegov pritisak postaje 5/2 str1. Odredite cpoređenje konačna temperaturuii početni temperatura gasa.

Poznato:

Početna zapremina = V 1

Početna temperatura = T1

Početni pritisak = P1

Konačna zapremina = 4/3 V 1

Konačni pritisak = 5/2 P 1

Traži se : poređenje konačne temperature i početne temperature gasa

Rešenje:

Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon – problemi i rješenja 16