Газовые законы и формула Идеального газа
Физика

1 задача. Какое давление оказывает кислород О2 массой 8 кг в сосуде объемом 2 м^3 при температуре 47 °C? 2 задача

1 задача. Какое давление оказывает кислород О2 массой 8 кг в сосуде объемом 2 м^3 при температуре 47 °C?

2 задача. Какой объем азота массой 2 кг при температуре 7 °C и давлении 5·10^5 Си?
Верные ответы (1):
  • Морозная_Роза
    Морозная_Роза
    68
    Показать ответ
    Суть вопроса: Газовые законы и формула Идеального газа

    Описание: Для решения данных задач мы можем использовать газовые законы и формулу идеального газа. Формула идеального газа выражается следующим образом: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, а T - температура в Кельвинах.

    Задача 1:
    Мы можем использовать формулу идеального газа для рассчета давления. У нас дано, что масса кислорода (О2) равна 8 кг, объем сосуда равен 2 м^3, а температура равна 47 °C (в Кельвинах это будет 320 K). Также нам известно, что молярная масса кислорода составляет 32 г/моль. Нам нужно найти давление (P).
    1. Переведем массу кислорода в моль, используя молярную массу: 8 кг = 8000 г. Тогда вещество кислород составляет 8000 г / 32 г/моль = 250 моль.
    2. Теперь мы можем использовать формулу идеального газа: PV = nRT. Подставим известные значения: P * 2 м^3 = 250 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 320 K.
    3. Решим уравнение относительно P: P = (250 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 320 K) / 2 м^3 ≈ 33240 Па.

    Задача 2:
    Для решения этой задачи мы можем использовать ту же формулу идеального газа. Нам дано, что масса азота равна 2 кг, температура равна 7 °C (в Кельвинах это будет 280 K), а давление равно 5·10^5 Па. Мы должны найти объем (V).
    1. Переведем массу азота в моль, используя молярную массу (28 г/моль): 2 кг = 2000 г. Значит, у нас есть 2000 г / 28 г/моль = 71.4 моль азота.
    2. Используем формулу идеального газа: PV = nRT. Подставим известные значения: (5·10^5 Па) * V = (71.4 моль) * (8.31 Дж/(моль·К)) * (280 K).
    3. Решим уравнение относительно V: V = (71.4 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 280 K) / (5·10^5 Па) ≈ 0.318 м^3.

    Совет: При решении задачи по газовым законам важно правильно учитывать единицы измерения и обратить внимание на значения постоянной R. Если температура дана в градусах Цельсия, не забудьте перевести ее в Кельвины. Также, убедитесь, что используете правильные молярные массы веществ, чтобы перевести массу в моль.

    Закрепляющее упражнение: Какой объем воздуха (в м^3) занимают 5 моль азота при давлении 1.5 атмосфер и температуре 25 °C?
Написать свой ответ: