Σε θερμοκρασία 280 K, το αέριο σε έναν κύλινδρο έχει όγκο 20,0 λίτρων. Εάν ο όγκος του αερίου μειωθεί στα 10,0 λίτρα, ποια είναι η θερμοκρασία για να παραμείνει το αέριο σε σταθερή πίεση;

PV = nRT

P είναι η πίεση (# Pa # ή Pascals)

V είναι η ένταση (# m ^ 3 # ή μετρητές σε κύβους)

n είναι ο αριθμός γραμμομορίων αερίου (# mol # ή γραμμομόρια)

R είναι η σταθερά αερίου (# 8.31 JK ^ -1mol ^ -1 # ή Joules ανά Kelvin ανά mole)

T είναι Θερμοκρασία (#Κ# ή Kelvin)

Σε αυτό το πρόβλημα, πολλαπλασιάζετε το V από #10.0/20.0# ή #1/2#. Ωστόσο, διατηρείτε όλες τις άλλες μεταβλητές το ίδιο εκτός από το T. Επομένως, πρέπει να πολλαπλασιάσετε το T κατά 2, το οποίο σας δίνει μια θερμοκρασία 560K.

Απάντηση:

140Κ

Εξήγηση:

PV = nRT

P είναι πίεση (Pa ή Pascals)

V είναι η ένταση (m3 ή μέτρα σε κύβους)

n είναι ο αριθμός των γραμμομορίων αερίου (mol ή moles)

R είναι η σταθερά αερίου (8.31JK-1mol-1 ή Joules ανά Kelvin ανά mole)

T είναι η θερμοκρασία (K ή Kelvin)

Δεδομένου ότι εξετάζουμε μόνο 2 μεταβλητές (θερμοκρασία και όγκο), μπορείτε να αφαιρέσετε όλα τα άλλα μέρη της εξίσωσης. Αυτό σας αφήνει

V = T

Ως εκ τούτου ο όγκος πέφτει στο μισό, στη συνέχεια η θερμοκρασία πέφτει στα μισά για να διατηρηθεί η πίεση ίδια.

Αυτό έχει νόημα αν σκεφτείτε ένα μπαλόνι. Εάν το πετάξετε στο μισό, η πίεση θα αυξηθεί. Ο μόνος τρόπος να μειωθεί η πίεση θα ήταν να πέσει η θερμοκρασία.