Краткое пояснение: Для решения данной задачи используется объединенный газовый закон, который связывает давление, объем и температуру газа при неизменной массе.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
\( T_1 = 40^{\circ}C + 273.15 = 313.15 \) К.
\( T_2 = 50^{\circ}C + 273.15 = 323.15 \) К. - Шаг 2: Запишем исходные данные:
\( P_1 = 100 \) кПа, \( V_1 = 6 \) л, \( T_1 = 313.15 \) К.
\( P_2 = 90 \) кПа, \( T_2 = 323.15 \) К, \( V_2 = ? \) - Шаг 3: Используем объединенный газовый закон: \( \frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2} \).
- Шаг 4: Выразим \( V_2 \):
\( V_2 = \frac{P_1 V_1 T_2}{T_1 P_2} \). - Шаг 5: Подставим значения и рассчитаем \( V_2 \):
\( V_2 = \frac{(100 \text{ кПа}) \cdot (6 \text{ л}) \cdot (323.15 \text{ К})}{(313.15 \text{ К}) \cdot (90 \text{ кПа})} \)
\( V_2 = \frac{100 \cdot 6 \cdot 323.15}{313.15 \cdot 90} \) л.
\( V_2 = \frac{193890}{28183.5} \) л ≈ 6.88 л.
Ответ: 6.88 л