Для решения этой задачи можно использовать закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа. В условиях данной задачи температура изменяется, поэтому уместно использовать уравнение состояния идеального газа, которое в данном контексте можно записать как:
[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} ]
где:
- ( P_1 ) и ( P_2 ) — давление при начальной и конечной температурах соответственно,
- ( T_1 ) и ( T_2 ) — начальная и конечная температуры в Кельвинах.
Сначала нужно перевести температуры из градусов Цельсия в Кельвины:
[ T_1 = 15 + 273.15 = 288.15 \, K ]
[ T_2 = 80 + 273.15 = 353.15 \, K ]
Теперь подставим известные значения в уравнение:
[ \frac{1.2 \times 10^{-3}}{288.15} = \frac{P_2}{353.15} ]
Решим это уравнение для ( P_2 ):
[ P_2 = \frac{1.2 \times 10^{-3} \times 353.15}{288.15} ]
Теперь проведем вычисления:
[ P_2 \approx \frac{0.0012 \times 353.15}{288.15} ]
[ P_2 \approx \frac{0.42378}{288.15} ]
[ P_2 \approx 0.001471 \, \text{Па} ]
Таким образом, давление в рентгеновской трубке при 80 градусах Цельсия будет приблизительно равно ( 1.471 \times 10^{-3} \, \text{Па} ).