Для решения этой задачи можно воспользоваться законом Жюля-Липса, который указывает на то, что объем идеального газа прямо пропорционален его температуре при постоянном давлении.
Формула, которую мы будем использовать, выглядит так:
\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \]
где:
- \(V_1\) — начальный объем (2 м³),
- \(T_1\) — начальная температура (273 °C),
- \(V_2\) — конечный объем,
- \(T_2\) — конечная температура (546 °C).
Сначала преобразуем температуры в Кельвины, поскольку формула требует абсолютную шкалу. Для этого нужно добавить 273,15 (или просто 273, если принять во внимание приближенную шкалу):
- \(T_1 = 273 + 273 = 546\) K,
- \(T_2 = 546 + 273 = 819\) K.
Теперь подставим значения в формулу:
\[ \frac{2 м^3}{546 K} = \frac{V_2}{819 K} \]
Теперь решим это уравнение для \(V_2\):
\[ V_2 = \frac{2 м^3 \times 819 K}{546 K} \]
Теперь произведем вычисления:
\[ V_2 \approx \frac{1638}{546} \approx 2,99 \, м^3. \]
Таким образом, объем газа при температуре 546 °C и прежнем давлении составит примерно 2,99 м³.
