Задача 4. Манометр, встановлений на балоні із стиснутим киснем, показував за температури -З °С тиск 1,8» 10⁶ Па, а за температури 27 °С — тиск 2 • 10⁶ Па. Чи відбувалося витікання газу з балона?

Розв'язання. Щоб з'ясувати, чи витікав газ із балона, обчислимо, яким повинен бути тиск р'₂ кисню за температури Т₂. Якщо він дорівнюватиме р₂, то витікання не буде. Оскільки об'єм балона не змінюється, то йдеться про ізохорну зміну стану газу, яка описується законом Шарля:

Отже, витікання кисню не було.

Задача 5. На малюнку 23 зображено дві ізобари: р_г = const і р₂ = const. Який тиск більший?

Розв'язання. Проведемо на графіку будь-яку ізотерму. Вона перетне ізобару р₂ = const при більшому значенні об'єму V₂, ніж ізобару pi = const. Але за однієї і тієї самої температури тиск газу тим більший, чим менший його об'єм, що випливає із закону Бойля— Маріотта:

? 1. Що таке ізопроцеси? 2. Як можна експериментально перевірити закони Бойля—Маріотта, Гей-Люссака і Шарля? 3. Накресліть, користуючись координатними осями р, V, ізотерму, ізохору й ізобару.

Вправа 4 1-У кисневій системі літака міститься 2,8 • 10 ^-3 м³ кисню під тиском 2 • 10⁷ Па. На максимальній висоті підйому пілот з'єднує за допомогою крана цю систему з порожнім балоном об'ємом 5 ^. 10 ^-2 м³. Який тиск встановиться в ній? Процес розширення газу відбувається за сталої температури.

2. Тиск у кабіні космічного корабля за температури 290 К дорівнює 9,7 • 10⁴ Па. Як зміниться тиск повітря з підвищенням температури на 8 К?

3. Чому балони зі стиснутими газами (киснем, воднем, ацетиленом) не можна нагрівати вище 35 °С?

4. На графіку (мал. 24) зображено залежність тиску газу від температури. Як змінювався об'єм даного газу під час переходу його із стану 1 у стан 2? Маса газу не змінювалася.