Для решения этой задачи можно воспользоваться законом Бойля-Мариотта и основным уравнением состояния идеального газа, которое связывает давление \(P\), объем \(V\), температуру \(T\) и количество вещества \(n\). Если мы рассматриваем процесс, при котором объем газа остается постоянным, то можно использовать следующее уравнение:
\[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \]
где:
- \(P_1\) и \(T_1\) — начальное давление и температура (в Кельвинах) газа,
- \(P_2\) и \(T_2\) — конечное давление и температура газа.
Для начала переведем начало температуры из градусов Цельсия в Кельвины. Температура \(T_1 = 7^\circ C\) равна:
\[ T_1 = 7 + 273.15 = 280.15 \, K \]
Теперь у нас есть начальное давление \(P_1 = 80 \, kPa\) и конечное давление \(P_2 = 100 \, kPa\). Подставим эти значения в уравнение:
\[ \frac{80}{280.15} = \frac{100}{T_2} \]
Теперь нам нужно решить это уравнение для \(T_2\):
\[ T_2 = \frac{100 \cdot 280.15}{80} \]
Проведем вычисления:
\[ T_2 = \frac{28015}{80} = 350.1875 \, K \]
Окончательная температура в Кельвинах, когда газ в рабочем состоянии, составляет примерно \(350.19 \, K\). Чтобы получить результат в градусах Цельсия, вычтем 273.15:
\[ T_2 = 350.19 - 273.15 \approx 77.04^\circ C \]
Таким образом, температура газа в горящей лампе приблизительно равна \(77.04^\circ C\).
