При каких условиях объем газа будет составлять 82 м3, если температура равна -15°C и давление равно 99280 Па?

Для решения этой задачи нам понадобятся законы газовой физики, а именно закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа.

Закон Бойля-Мариотта гласит, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению. Формула закона Бойля-Мариотта записывается следующим образом:

P1 * V1 = P2 * V2

где P1 и V1 — изначальное давление и объем газа, P2 и V2 — новое давление и объем газа.

Уравнение состояния идеального газа позволяет нам связать давление, объем и температуру газа. Формула уравнения состояния записывается следующим образом:

P * V = n * R * T

где P — давление газа, V — объем газа, n — количество вещества газа, R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.

В данной задаче мы знаем, что температура газа равна -15°C (переведем ее в Кельвины) и давление равно 99280 Па. Мы хотим найти объем газа, при котором давление составит 82 м3.

Переведем температуру газа из градусов Цельсия в Кельвины:

Т(emperature in Kelvin) = T(emperature in Celsius) + 273.15
T = -15 + 273.15 = 258.15 К

Теперь мы можем записать уравнение состояния идеального газа для начальной и конечной ситуации:

P1 * V1 = n * R * T1
P2 * V2 = n * R * T2

где P1 и T1 — начальное давление и температура, P2 и T2 — конечное давление и температура.

Нас интересует объем газа V2, когда его давление равно 82 м3. Подставим известные значения в уравнение состояния и найдем недостающие значения:

99280 * V1 = n * R * 258.15
82 * V2 = n * R * 258.15

Так как у нас одно количество вещества газа n, универсальная газовая постоянная R и температуры в уравнениях одинаковы, мы можем записать:

99280 * V1 = 82 * V2

Теперь решим это уравнение относительно V2:

V2 = (99280 * V1) / 82

Подставим известное значение V1 (начальный объем газа, который не указан в задаче) в последнее уравнение и решим его, чтобы найти значение V2.