Boyles lov Charles' lov Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger

14 Boyles lov Charles' lov Gay-Lussacs lov – Problemer og løsninger

1. Lufttrykket i bildekket er 432 kPa med en temperatur på 15 ° C . Etter flere timer er lufttrykket 492 kPa. Hvis man ser bort fra ekspansjonen , hva er temperaturen på luften i dekket?

Kjent:

Starttrykk (P1 ) = 432 kPa

Slutttrykk (P² ) = 492 kPa

Starttemperatur (T1 ) = 15 ° C

Ønsket: Slutttemperatur ( T2 )

løsning:

Ligningen til Gay-Lussacs lov :

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 1

2. Ideelle gasser i en lukket beholder med volum V, trykk P og temperatur T. Hvis volumet blir ½ ganger startvolumet og temperaturen blir 4 ganger starttemperaturen , hva er lufttrykket i systemet?

Kjent:

Det opprinnelige gassvolumet (V1 ) = V

Det endelige gassvolumet (V² ) = ½ V

Gassens starttemperatur (T1 ) = T

Gassens slutttemperatur (T2 ) = 4T

Gassens starttrykk (P1 ) = P1

Ønskes: det endelige gasstrykket ( P2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 2

3. Ideelle gasser befinner seg opprinnelig i en beholder med volum V, temperatur T og trykk P. Hvis gassen varmes opp slik at temperaturen blir 3/2 T og trykket blir 4/3 P, hva er volumet av gassen?

Kjent:

Det opprinnelige gassvolumet (V1 ) = V

Gassens starttemperatur (T1 ) = T

Gassens slutttemperatur (T² ) = 3/2 T

Gassens starttrykk (P1 ) = P

Slutttrykket til gassen (P² ) = 4/3 P

Ønsket: Sluttvolum av gass ( V² )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 3

4. Ideelle gasser befinner seg opprinnelig i en beholder med volum V og trykk P. Hvis temperaturen på gassen blir 5/4 T og volumet blir ¾ V, hva er gassens slutttrykk?

Kjent:

Det opprinnelige gassvolumet (V1 ) = V

Det endelige gassvolumet (V² ) = 3/4 V

Gassens starttemperatur (T1 ) = T

Gassens slutttemperatur (T2 ) = 5/4 T

Gassens starttrykk (P1 ) = P

Ønskes: det endelige gasstrykket ( P2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 4

5. Ideelle gasser befinner seg opprinnelig i en beholder med volum V ved temperatur T og trykk P. Hvis temperaturen på gassen blir 3/2 T og trykket blir 2P, hva er det endelige volumet av gassen?

Kjent:

Det opprinnelige gassvolumet (V1 ) = V

Gassens starttemperatur (T1 ) = T

Gassens slutttemperatur (T² ) = 3/2 T

Gassens starttrykk (P1 ) = P

Slutttrykket til gassen (P² ) = 2P

Ønsket: Sluttvolum av gass ( V² )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 5

6. Jeg håndterer gasser først i en beholder med volum V ved temperatur T og trykk P. Hvis temperaturen på gassen blir 2 T og trykket på gassen blir 3/2 P, hva er det endelige volumet av gassen?

Kjent:

Startvolum ( V1 ) = V

Starttemperatur (T1 ) = T

Starttrykk (P1 ) = P

Slutttemperatur (T² ) = 2T

Slutttrykk (P² ) = 3/2 P

Ønsket: Sluttvolum av gass ( V² )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 6

7. Starttemperaturen til en ideell gass i en lukket beholder er 27 °C. Hvis slutttrykket er 4 ganger starttrykket, hva er slutttemperaturen til beholderen?

løsning:

Lukket beholder = konstant volum = isokorisk prosess

Kjent:

Gassens starttemperatur (T1 ) = 27 ° C + 273 = 300 K

Gassens starttrykk (P1 ) = P

Slutttrykket til gassen (P² ) = 4P

Ønsket: Slutttemperatur på gassen ( T2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 7

8. I en lukket beholder utvider gassvolumet seg til 2 ganger startvolumet (Vo = startvolum , Po = starttrykk ) , og temperaturen på gassen blir 4 ganger starttemperaturen. Hva er slutttrykket til gassen?

Kjent:

Det opprinnelige gassvolumet (V1 ) = Vo

Det endelige gassvolumet (V² ) = 2Vo

Gassens starttemperatur (T1 ) = T

Gassens slutttemperatur (T2 ) = 4T

Gassens starttrykk (P1 ) = P o

Ønskes: det endelige gasstrykket ( P2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 9

9. En ideell gass i lukkede beholdere ved initialt 27 °C. Hvis slutttrykket er 4 ganger initialtrykket, hva er temperaturen i beholderen?

løsning:

Lukket beholder = konstant volum = isokorisk prosess.

Kjent:

Gassens starttemperatur (T1 ) = 27 ° C + 273 = 300 K

Gassens starttrykk (P1 ) = P

Slutttrykket til gassen (P² ) = 4P

Ønsket: Slutttemperatur på gassen ( T2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 10

1 0. En ideell gass gjennomgår den isotermiske prosessen , slik at trykket blir dobbelt så høyt som det opprinnelige trykket. Hva er sluttvolumet?

Isotermisk = konstant temperatur

Kjent:

Det opprinnelige gassvolumet (V1 ) = V

Gassens starttrykk (P1 ) = P

Slutttrykket til gassen (P² ) = 2P

Ønsket: Sluttvolum av gass ( V² )

løsning:

P1V1 = P2V2​​​​​

PV = (2P) V²

V = (2) V²

V² = V / 2

V² = ½ V

11. En ideell gass i en lukket beholder med trykk P, volum V og temperatur T. Slutttemperaturen er 2T og det endelige volumet er 3/2 V. Hva er forholdet mellom det opprinnelige trykket (P1) til det endelige trykket (P2).

Kjent:

Starttrykk ( P1 ) = P

Startvolum ( V1 ) = V

Sluttvolum (V² ) = 3/2 V

Starttemperatur (T1 ) = T

Slutttemperatur (T² ) = 2T

Ønsket: Forholdet mellom starttrykket (P1 ) og slutttrykket ( P2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 11

Forholdet mellom starttrykket og slutttrykket:

P1 : P2​

P: 4P/3

1:4/3

3 (1) : (3) 4/3

3: 4

1 2. Oksygengass med volum V, temperatur T og trykk P i en lukket beholder. Sluttvolumet av oksygengassen er 3/4 V og slutttemperaturen er 3/2 T. Hva er forholdet mellom starttrykket og slutttrykket?

Kjent:

Starttrykk (P1 ) = P

Startvolum ( V1 ) = V

Sluttvolum (V² ) = 3/4 V

Starttemperatur (T1 ) = T

Slutttemperatur (T² ) = 3/2 T

Ønsket: Forholdet mellom starttrykket (P1 ) og slutttrykket ( P2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 12Forholdet mellom starttrykket og slutttrykket:

P1 : P2​

P: 2P

1: 2

13. En ideell gass befinner seg opprinnelig i en beholder med volum V, temperatur T og trykk P. Hvis den ideelle gassen varmes opp slik at temperaturen blir 3/2 T og trykket blir 4/3 P, hva er da det endelige volumet til den ideelle gassen?

Kjent:

Startvolum ( V1 ) = V

Starttemperatur (T1 ) = T

Starttrykk (P1 ) = P

Slutttemperatur (T² ) = 3/2 T

Slutttrykk (P² ) = 4/3 P

Ønskes: Sluttvolum (V 2 )

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 15

14. En ideell gass i en beholder med et volum på V1, temperaturen til T1 og press av P1. Deretter varmes gassen opp slik at volumet blir 4/3 V.1 og trykket blir 5/2 P1. Bestem csammenligning av slutt~~POS=TRUNC temperaturerogog den første temperaturen på gassen.

Kjent:

Startvolum = V1

Starttemperatur = T1

Starttrykk = P1

Sluttvolum = 4/3 V 1

Slutttrykk = 5/2 P 1

Ønskes: sammenligning av slutttemperaturen og starttemperaturen til gassen

løsning:

Boyles lov, Charles' lov, Gay-Lussacs lov – problemer og løsninger 16