Каково давление, при котором молекулярный водород определенной массы займет объем V1 = 1 м3 при температуре Т1

Тема: Физика — Уравнение состояния идеального газа

Разъяснение:
В данной задаче нам нужно найти давление водорода определенной массы при заданных условиях. Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое имеет вид: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная и T - температура газа в кельвинах.

Нам известны значения объема (V1 = 1 м3), температуры (T1 = 250 К) и давления (p1 = 2 * 10^5). Нам также известна молярная масса водорода, которую можно найти в таблице химических элементов (H2 - 2 г/моль).

Чтобы найти давление водорода, нам нужно сначала найти количество вещества газа, а затем подставить значения в уравнение состояния идеального газа и решить его относительно P.

Шаги решения:
1. Найдем количество вещества газа, используя массу и молярную массу газа:
n = масса газа / молярная масса газа
2. Подставим значения в уравнение состояния идеального газа:
(2 * 10^5 * 1 м3) = n * R * 250 К
3. Решим уравнение относительно P и найдем итоговое значение давления водорода.

Дополнительный материал:
Задача: Каково давление, при котором молекулярный водород определенной массы займет объем V1 = 1 м3 при температуре Т1 = 250 К и давлении р1 = 2 • 10^5?

Решение:
1. Молярная масса водорода (H2) = 2 г/моль
2. Количество вещества газа:
n = масса газа / молярная масса газа = 2 г / 2 г/моль = 1 моль
3. Подстановка в уравнение состояния идеального газа:
(2 * 10^5 * 1 м3) = (1 моль) * R * 250 К
4. Решение уравнения:
P = (2 * 10^5 * 1 м3) / (1 моль * 250 К) = 800 Па

Совет:
Не забывайте проверять единицы измерения и приводить их к соответствующим значениям, чтобы избежать ошибок при решении задачи. Обратите внимание, что в данном примере были использованы паскали (Па) в качестве единицы измерения давления и метры кубические (м3) в качестве единицы измерения объема.

Проверочное упражнение:
Каково давление, при котором молекулярный кислород определенной массы займет объем V2 = 2 м3 при температуре T2 = 300 К и давлении p2 = 1.5 • 10^5 Па? (Молярная масса кислорода = 32 г/моль, универсальная газовая постоянная R = 8.31 Дж/К*моль)