Водолазный колокол, содержащий ν=2 моль воздуха объёмом V1=320 л, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха до конечного объёма V2 (в литрах). Работа A (в джоулях), совершаемая водой при сжатии воздуха, вычисляется по формуле A=ανTlog2V2V1, где α=10.2 Дж/(моль⋅К) — постоянная, T=300 К — температура воздуха. Найдите, какой объём V2 будет занимать воздух в колоколе, если при сжатии воздуха была совершена работа 24480 Дж. Ответ дайте в литрах.
Ответ:
Решение
Подставим данные в формулу работы: 24480=10,2⋅2⋅300⋅log2V2320. Так как 10,2⋅2⋅300=6120, получаем log2V2320=4. Значит, V2320=24,V2=24320=20.