Для решения этой задачи можно использовать закон Бойля-Мариотта, который утверждает, что для данной массы идеального газа при постоянной температуре произведение давления на объем является постоянной величиной. Этот закон можно записать в виде:
[ P_1 \times V_1 = P_2 \times V_2 ]
где:
- ( P_1 ) и ( V_1 ) — начальное давление и объем газа,
- ( P_2 ) и ( V_2 ) — конечное давление и объем газа.
Из условия задачи известно:
- ( P_1 = 4 \times 10^3 ) Па,
- ( V_1 = 0.5 ) м³,
- ( P_2 = 0.5 \times 10^3 ) Па.
Необходимо найти ( V_2 ).
Подставим известные значения в формулу:
[ 4 \times 10^3 \, \text{Па} \times 0.5 \, \text{м}^3 = 0.5 \times 10^3 \, \text{Па} \times V_2 ]
Выполним вычисления:
[ 2 \times 10^3 \, \text{м}^3 \cdot \text{Па} = 0.5 \times 10^3 \, \text{Па} \times V_2 ]
Теперь разделим обе стороны уравнения на ( 0.5 \times 10^3 ) Па, чтобы найти ( V_2 ):
[ V_2 = \frac{2 \times 10^3 \, \text{м}^3 \cdot \text{Па}}{0.5 \times 10^3 \, \text{Па}} ]
[ V_2 = \frac{2}{0.5} ]
[ V_2 = 4 \, \text{м}^3 ]
Таким образом, при новом давлении ( 0.5 \times 10^3 ) Па объем газа будет равен 4 м³.