Когда мы говорим об увеличении объема газа при постоянной температуре, мы имеем в виду процесс, который называется изотермическим расширением. В этом процессе важно учитывать закон Бойля-Мариотта, который описывает поведение идеальных газов.

Согласно закону Бойля, при постоянной температуре произведение давления (P) и объема (V) газа остается постоянным. Это можно записать в виде уравнения:

P1 * V1 = P2 * V2

Где:

• P1 и V1 - начальное давление и объем газа;
• P2 и V2 - конечное давление и объем газа.

Теперь, если мы увеличиваем объем газа (то есть V2 > V1), это приводит к следующему:

1. Снижение давления: Если V2 больше V1, то по уравнению Бойля давление P2 будет меньше, чем P1. Это происходит потому, что при увеличении объема молекулы газа имеют больше пространства для движения, что приводит к меньшему количеству столкновений между молекулами и стенками сосуда.
2. Постоянная температура: Поскольку температура остается постоянной, это означает, что внутренние энергии молекул газа не изменяются. Энергия, которая может быть получена из внешнего источника (например, работы, совершаемой над газом), будет использоваться для поддержания температуры.
3. Работа газа: Во время изотермического расширения газ выполняет работу, когда его объем увеличивается. Эта работа может быть рассчитана, и она равна произведению давления на изменение объема (W = P * ΔV).

Таким образом, если мы имеем условие, что V1 < V2, мы можем заключить, что:

• Давление газа уменьшится;
• Температура останется постоянной;
• Газ выполнит работу в процессе расширения.

Эти принципы являются основополагающими для понимания поведения газов в различных термодинамических процессах. Надеюсь, это объяснение помогло вам разобраться с вопросом!