14 Boyleov zákon Charlesov zákon Gay-Lussacov zákon – Problémy a riešenia
1. Tlak vzduchu v pneumatike auta je 432 kPa pri teplote 15 ° C . Po niekoľkých hodinách je tlak vzduchu 492 kPa. Ak zanedbáme rozťažnosť , aká je teplota vzduchu v pneumatike?
Známe:
Počiatočný tlak (P1 ) = 432 kPa
Konečný tlak (P2 ) = 492 kPa
Počiatočná teplota (T1 ) = 15 ° C
Požadovaná: Konečná teplota ( T2 )
riešenie:
Rovnica Gay-Lussacov zákon :
2. Ideálne plyny v uzavretej nádobe s objemom V, tlak P, a teplota T. Ak sa jeho objem zmení na ½ vynásobí počiatočný objem a jeho teplota sa zmení na 4 krát počiatočná teplota, aký je tlak vzduchu v systéme.
Známe:
Počiatočný objem plynu (V1) = V
Konečný objem plynu (V2) = ½ V
Počiatočná teplota plynu (T1) = T
Konečná teplota plynu (T2) = 4T
Počiatočný tlak plynu (P1) = P1
Hľadá sa: konečný tlak plynu (P2)
riešenie:
3. Ideálne plyny sa nachádzajú na začiatku v nádobe s objemom V, teplotou T a tlakom P. Ak sa plyn zahreje tak, že jeho teplota sa zvýši na 3/2 T a tlak na 4/3 P, aký je objem plynu?
Známe:
Počiatočný objem plynu (V1) = V
Počiatočná teplota plynu (T1) = T
Konečná teplota plynu (T2) = 3/2 T
Počiatočný tlak plynu (P1) = P
Konečný tlak plynu (P2) = 4/3 P
Hľadá sa: Konečný objem plynu (V2)
riešenie:
4. Ideálne plyny spočiatku v nádobe s objemom V a tlak P. Ak sa teplota plynu stane 5/4 T a jeho objem sa stane ¾ V, aký je konečný tlak plynu.
Známe:
Počiatočný objem plynu (V1) = V
Konečný objem plynu (V2) = 3/4 V
Počiatočná teplota plynu (T1) = T
Konečná teplota plyn (T2) = 5/4 T
Počiatočný tlak plynu (P1) = P
Hľadá sa: konečný tlak plynu (P2)
riešenie:
5. Ideálne plyny spočiatku v nádobe s objemom V pri teplote T a tlak P. Ak sa teplota plynu stane 3/2 T a jeho tlak sa zmení na 2P, aký je konečný objem plynu.
Známe:
Počiatočný objem plynu (V1) = V
Počiatočná teplota plynu (T1) = T
Konečná teplota plynu (T2) = 3/2 T
Počiatočný tlak plynu (P1) = P
Konečný tlak plynu (P2) = 2P
Hľadá sa: Konečný objem plynu (V2)
riešenie:
6. Janajprv rozložiť plyny v nádobe s objemom V pri teplote T a tlaku P. Ak teplota plynu dosiahne 2T a tlak plynu dosiahne 3/2 P, aký je konečný objem plynu.
Známe:
Počiatočný objem (V1 ) = V
Počiatočná teplota (T1) = T
Počiatočný tlak (P1 ) = P
Konečná teplota (T2) = 2T
Konečný tlak (P2) = 3/2 P
Hľadá sa: Konečný objem plynu (V2)
riešenie:
7. Počiatočná teplota ideálneho plynu v uzavretej nádobe je 27 ° C. Ak je konečný tlak 4-násobok počiatočného tlaku, aká je konečná teplota nádoby?
riešenie:
Uzavretá nádoba = konštantný objem = izochorický proces
Známe:
Počiatočná teplota plynu (T1) = 27oC + 273 = 300 K
Počiatočný tlak plynu (P1) = P
Konečný tlak plynu (P2) = 4P
Hľadá sa: Konečná teplota plynu (T2)
riešenie:
8. V uzavretej nádobe sa objem plynu zväčší na dvojnásobok pôvodného objemu. (Vo = počiatočný objem, Po = počiatočný tlak) a teplota plynu sa 4-násobne zvýši oproti počiatočnej teplote. Aký je konečný tlak plynu?
Známe:
Počiatočný objem plynu (V1) = Vo
Konečný objem plynu (V2) = 2Vo
Počiatočná teplota plynu (T1) = T
Konečná teplota plynu (T2) = 4T
Počiatočný tlak plynu (P1) = Po
Hľadá sa: konečný tlak plynu (P2)
riešenie:
9. Ideálny plyn v uzavretej nádobe na začiatku 27 ° C. Ak je konečný tlak 4 vynásobený počiatočným tlakom, aká je teplota nádoby?
riešenie:
Uzavretá nádoba = konštantný objem = izochorický dej.
Známe:
Počiatočná teplota plynu (T1) = 27oC + 273 = 300 K
Počiatočný tlak plynu (P1) = P
Konečný tlak plynu (P2) = 4P
Hľadá sa: Konečná teplota plynu (T2)
riešenie:
10. Ideálny plyn podlieha izotermickému deju, takže jeho tlak sa stáva 2 vynásobený počiatočným tlakom. Aký je konečný objem?
Izotermická = konštantná teplota
Známe:
Počiatočný objem plynu (V1) = V
Počiatočný tlak plynu (P1) = P
Konečný tlak plynu (P2) = 2P
Hľadá sa: Konečný objem plynu (V2)
riešenie:
P1V1 = P2V2
PV = (2P) V²
V = (2) V²
V2 = V/ 2
V2 = ½ V
11. Ideálny plyn v uzavretej nádobe pod tlakom P, objem V a teplota T. Konečná teplota je 2T a konečný objem je 3/2 V. Aký je pomer počiatočného tlaku (P1) do konečného tlaku (P2).
Známe:
Počiatočný tlak (P1) = P
Počiatočný objem (V1 ) = V
Konečný objem (V2) = 3/2 V
Počiatočná teplota (T1) = T
Konečná teplota (T2) = 2T
Hľadá sa: Pomer počiatočného tlaku (P1) do konečného tlaku (P2)
riešenie:
Pomer počiatočného tlaku k konečnému tlaku:
Strana 1 : Strana 2
P: 4P/3
1 : 4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
12. Kyslík s objemom V, teplota T a tlak P v uzavretej nádobe. Konečný objem kyslíkového plynu je 3 / 4 V a konečná teplota je 3/2 T. Aký je pomer počiatočného tlaku k konečnému tlaku.
Známe:
Počiatočný tlak (P1 ) = P
Počiatočný objem (V1 ) = V
Konečný objem (V2) = 3/4 V
Počiatočná teplota (T1) = T
Konečná teplota (T2) = 3/2 T
Hľadá sa: Pomer počiatočného tlaku (P1) do konečného tlaku (P2)
riešenie:
Pomer počiatočného tlaku k konečnému tlaku:
Strana 1 : Strana 2
P : 2P
1: 2
13. Ideálny plyn sa spočiatku nachádza v nádobe s objemom V, teplotou T a tlakom P. Ak sa ideálny plyn zahreje tak, že jeho teplota sa zmení na 3/2 T a jeho tlak sa stáva 4/3 P, aký je potom konečný objem ideálneho plynu?
Známe:
Počiatočný objem (V1 ) = V
Počiatočná teplota (T1) = T
Počiatočný tlak (P1 ) = P
Konečná teplota (T2) = 3/2 T
Konečný tlak (P2) = 4/3 P
Hľadá sa: Finálny zväzok (V 2 )
riešenie:
14. Ideálny plyn v nádobe s objemom V1, teplota T1 a tlak P1. Potom sa plyn zahrieva, takže jeho objem sa zmení na 4 / 3 V1 a jeho tlak sa stáva 5/2 P1. Určte cporovnanie posledný temperaturaa počiatočné teplota plynu.
Známe:
Počiatočný objem = V1
Počiatočná teplota =T1
Počiatočný tlak = P1
Konečný objem = 4 / 3 V1
Konečný tlak = 5/2 P1
Hľadá sa: cporovnanie posledný temperaturaa počiatočné teplota plynu
riešenie:
