Для решения задачи о давлении газа при изменении температуры при постоянном объеме можно использовать закон Бойля-Мариотта и формулу, которые связывают давление и температуру идеального газа:
\[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \]
где:
- \( P_1 \) — начальное давление (107 кПа),
- \( T_1 \) — начальная температура в Кельвинах (20°С = 293 К),
- \( P_2 \) — финальное давление, которое мы ищем,
- \( T_2 \) — финальная температура в Кельвинах (423°С = 696 К).
Теперь подставим известные значения в уравнение:
\[ \frac{107 \, кПа}{293 \, K} = \frac{P_2}{696 \, K} \]
Теперь можно выразить \( P_2 \):
\[ P_2 = 107 \, kPa \cdot \frac{696 \, K}{293 \, K} \]
Выполним вычисления:
\[ P_2 \approx 107 \cdot \frac{696}{293} \approx 107 \cdot 2.374 \approx 254.06 \, kPa \]
Таким образом, давление газа при нагревании до 423°С при постоянном объеме составит примерно 254 кПа.
