Как изменится давление данного идеального газа, если объём сосуда, в котором он находится, изотермически увеличить в два раза?
Если объем сосуда, в котором находится идеальный газ, изотермически увеличивается в два раза, то согласно закону Бойля-Мариотта для изотермического процесса, давление газа будет уменьшаться в два раза.
Закон Бойля-Мариотта устанавливает обратную пропорциональность между давлением и объемом идеального газа при постоянной температуре. Формулировка закона Бойля-Мариотта выглядит следующим образом:
p₁ * V₁ = p₂ * V₂
где p₁ и V₁ обозначают начальное давление и начальный объем газа, а p₂ и V₂ обозначают конечное давление и конечный объем газа.
В данном случае, объем сосуда увеличивается в два раза, поэтому V₂ = 2V₁. Пусть p₁ будет первоначальным давлением, а p₂ — конечным давлением.
Тогда уравнение примет вид:
p₁ * V₁ = p₂ * (2V₁)
Раскрываем скобки:
p₁ * V₁ = 2p₂ * V₁
Делим обе части на V₁:
p₁ = 2p₂
Таким образом, давление идеального газа уменьшится в два раза при изотермическом увеличении объема сосуда в два раза.