1. Газ занимает объём 4 л при температуре 7°C. Масса газа 12 г. После нагревания газа при постоянном давлении его плотность стала равной 0,6 кг/м. До какой температуры нагрели газ?

Для решения данной задачи мы можем использовать такие законы, как закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа.

Закон Бойля-Мариотта гласит, что при постоянной температуре произведение давления (P) на объём (V) газа остаётся постоянным:
P1V1 = P2V2

Уравнение состояния идеального газа позволяет нам связать давление (P), объём (V), массу (m) и температуру (T) газа:
PV = mRT

Где R - универсальная газовая постоянная.

Для начала узнаем значение V2 - объёма газа после нагревания. Подставим известные значения в закон Бойля-Мариотта:
P1V1 = P2V2
P1 - давление до нагревания, V1 - объём до нагревания, P2 - давление после нагревания, V2 - объём после нагревания.

У нас из условия известно, что объём до нагревания V1 = 4 л и плотность после нагревания равна 0,6 кг/м. Плотность газа определяется как отношение массы газа (m) к его объёму (V):
плотность = масса / объём
0.6 кг/м = 12 г / V2

Переведём массу газа из граммов в килограммы:
12 г = 0.012 кг

Теперь мы можем решить уравнение для V2.

0.6 кг/м = 0.012 кг / V2
0.6 * V2 = 0.012
V2 = 0.012 / 0.6
V2 = 0.02 м

Итак, мы узнали, что объём газа после нагревания составляет 0,02 м³.

Теперь мы можем найти давление газа после нагревания, чтобы использовать его в уравнении состояния идеального газа. Давление газа после нагревания равно P2, а плотность газа равна массе (m) делённой на объём после нагревания (V2):
плотность = масса / объём
0.6 кг/м = 12 г / 0.02 м³

Переведём массу газа из граммов в килограммы:
12 г = 0.012 кг

Теперь мы можем решить уравнение для P2.

0.6 кг/м = 0.012 кг / 0.02 м³
0.6 * 0.02 = 0.012
P2 = 0.012 / 0.6
P2 = 0.02 кг/м³

Мы узнали, что давление газа после нагревания равно 0.02 кг/м³.

Теперь у нас есть значение давления (P2), объёма (V2) и массы (m) газа после нагревания. Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти температуру (T) газа после нагревания:
PV = mRT

Подставим известные значения:
0.02 кг/м³ * 0.02 м³ = 0.012 кг * R * T

Универсальная газовая постоянная (R) имеет значение около 8,314 Дж/(моль * К). Однако, у нас нет информации о молярной массе газа, чтобы использовать это значение R. Поэтому, мы не можем найти точную температуру газа после нагревания без дополнительных данных.

Однако, если мы предположим, что газ является идеальным газом, то мы можем приближённо решить задачу, используя близкое к истинному значение универсальной газовой постоянной. Давайте предположим, что R = 8.314 Дж/(моль * К).

Теперь мы можем решить уравнение для T:

0.02 кг/м³ * 0.02 м³ = 0.012 кг * 8.314 Дж/(моль * К) * T

0.0004 = 0.012 * 8.314 * T

T = 0.0004 / (0.012 * 8.314)

T ≈ 0.005 К

Таким образом, предположительно, температура газа после нагревания составляет около 0.005 К.

Однако, обратите внимание, что эта температура крайне низкая и, скорее всего, является результатом недостаточных или неточных данных, либо предположений, сделанных при решении задачи.