Comprendre le concept
Ce problème utilise la loi de Charles, qui indique que le volume d'un gaz idéal est directement proportionnel à sa température absolue lorsque la pression est maintenue constante.
Formule
La loi de Charles peut être exprimée comme suit:
V₁ / t₁ =v₂ / t₂
où:
* V₁ =volume initial
* T₁ =température initiale (en Kelvin)
* V₂ =volume final
* T₂ =température finale (à Kelvin)
Calculs
1. Convertir les températures en Kelvin:
* T₁ =273 K (déjà à Kelvin)
* T₂ =373 K
2. Trouvez le rapport des températures:
* T₂ / t₁ =373 K / 273 K =1,36
3. Déterminez le volume final:
* Étant donné que le volume est directement proportionnel à la température, le volume final sera de 1,36 fois le volume initial.
* Pour trouver le volume final (v₂), nous avons besoin du volume initial (v₁). Nous savons que le rayon du ballon est de 10 cm. Calculons le volume initial:
* V₁ =(4/3) πr³ =(4/3) * π * (10 cm) ³ =4188,79 cm³ (environ)
4. Calculez le volume final:
* V₂ =v₁ * (t₂ / t₁) =4188,79 cm³ * 1,36 =5704,25 cm³ (environ)
Réponse
Le volume du ballon rond à 373 K sera approximativement 5704.25 cm³ .
