Для нахождения абсолютной температуры газа после изобарного расширения используем уравнение состояния идеального газа:
\[ PV = nRT \]
где:
- \( P \) — давление,
- \( V \) — объем,
- \( n \) — количество вещества,
- \( R \) — универсальная газовая постоянная (\( R \approx 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \)),
- \( T \) — температура в кельвинах.
Дано:
- Давление \( P = 196 \, \text{кПа} = 196000 \, \text{Па} \),
- Объем \( V = 33 \, \text{л} = 0.033 \, \text{м}^3 \),
- Молярная масса газа \( M = 32 \, \text{г/моль} \),
- Масса газа \( m = 48 \, \text{г} \).
Сначала найдем количество вещества \( n \):
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{48 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 1.5 \, \text{моль}. \]
Теперь подставим известные значения в уравнение состояния идеального газа для нахождения температуры \( T \):
\[ T = \frac{PV}{nR}. \]
Подставим значения:
\[ T = \frac{196000 \, \text{Па} \times 0.033 \, \text{м}^3}{1.5 \, \text{моль} \times 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)}}. \]
Посчитаем числитель:
\[ 196000 \times 0.033 = 6468 \, \text{Па·м}^3. \]
Теперь посчитаем знаменатель:
\[ 1.5 \times 8.31 \approx 12.465 \, \text{Дж/(моль·К)}. \]
Теперь найдем температуру:
\[ T = \frac{6468}{12.465} \approx 519.4 \, \text{К}. \]
Округляя до целых, получаем:
\[ T \approx 519 \, \text{К}. \]
Таким образом, абсолютная температура газа после изобарного расширения составляет approximately 519 К.