Давление газа и удельный объем
1) При температуре 0°С в сосуде находится воздух под давлением 10 кПа. Барометр, заполненный ртутью, показывает
1) При температуре 0°С в сосуде находится воздух под давлением 10 кПа. Барометр, заполненный ртутью, показывает давление 99 725 Па при температуре ртути 20°С. Необходимо определить удельный объем воздуха при данных условиях.
2) Чтобы давление газа в жестком сосуде возросло до значения p1 = 0.6 МПа или 8 атмосфер, газ необходимо нагреть до какой температуры, если его исходная температура равна t1 = 12°С?
3) При давлении 0.6 МПа и температуре необходимо найти массу 5 м^3 водорода, 5 м^3 кислорода и 5 м^3 углекислого газа.
2) Чтобы давление газа в жестком сосуде возросло до значения p1 = 0.6 МПа или 8 атмосфер, газ необходимо нагреть до какой температуры, если его исходная температура равна t1 = 12°С?
3) При давлении 0.6 МПа и температуре необходимо найти массу 5 м^3 водорода, 5 м^3 кислорода и 5 м^3 углекислого газа.
29.11.2023 17:42
Написать свой ответ:
Пояснение:
Удельный объем газа можно определить, используя уравнение состояния идеального газа: P*V = n*R*T, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.
В первой задаче нам даны значения давлений и температур. Переведем значение первого давления в паскали, используя соотношение 1 кПа = 1000 Па. Затем найдем количество вещества воздуха, используя уравнение состояния идеального газа. И, наконец, найдем удельный объем, разделив объем на количество вещества.
Демонстрация:
1) При температуре 0°С в сосуде, воздух находится под давлением 10 кПа. Найдем удельный объем воздуха при данных условиях.
Решение:
P = 10 кПа = 10 000 Па, T = 0°C = 273 К. R = 8,314 Дж/(моль∙К)
Используя уравнение состояния идеального газа: P*V = n*R*T
n = (P*V)/(R*T) = (10 000 Па * V) / (8,314 Дж/(моль∙К) * 273 К)
Удельный объем V = 1 / n
Совет:
Для решения задач по газовой физике, всегда переводите все значения в метрическую систему (Па, м³, К), если увидите разные единицы измерения. Также обращайте внимание на единицы универсальной газовой постоянной R, чтобы они соответствовали используемой системе измерения (например, Дж/(моль∙К) для СИ).
Задание:
2) Чтобы давление газа в жестком сосуде возросло до значения p1 = 0.6 МПа или 8 атмосфер, газ необходимо нагреть до какой температуры, если его исходная температура равна t1 = 12°C?