Какая температура будет у аргона массой 0,2 кг при давлении 35*10^5 Па в сосуде объёмом 8,3*10^-3 м3? Молярная масса
Какая температура будет у аргона массой 0,2 кг при давлении 35*10^5 Па в сосуде объёмом 8,3*10^-3 м3? Молярная масса аргона равна 0,039 кг/моль.
16.11.2023 06:19
Описание:
Для решения данной задачи мы можем использовать идеальное газовое уравнение состояния, известное как уравнение Клапейрона. В общем виде оно записывается следующим образом: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, а T - абсолютная температура газа.
Нам дано давление газа P = 35*10^5 Па, объем газа V = 8,3*10^-3 м^3 и молярная масса газа Ar = 0,039 кг/моль. Мы хотим найти температуру газа T.
Для начала, найдем количество вещества газа n, используя массу аргона и молярную массу по формуле:
n = масса газа / молярная масса газа
n = 0,2 кг / 0,039 кг/моль
Теперь, если мы подставим известные значения в уравнение Клапейрона:
(35*10^5 Па) * (8,3*10^-3 м^3) = n * R * T
Можем переписать формулу, чтобы найти T:
T = (P * V) / (n * R)
Подставив значения:
T = ((35*10^5 Па) * (8,3*10^-3 м^3)) / ((0,2 кг / 0,039 кг/моль) * R)
Мы знаем, что универсальная газовая постоянная R ≈ 8,314 Дж/(моль*К).
Демонстрация:
T = ((35*10^5 Па) * (8,3*10^-3 м^3)) / ((0,2 кг / 0,039 кг/моль) * 8,314 Дж/(моль*К))
Совет:
При работе с уравнениями состояния газов важно быть внимательным и следить за единицами измерения. Прежде чем подставлять значения, необходимо убедиться, что они приведены к одной единице измерения.
Упражнение:
Найдите температуру аргона массой 0,5 кг при давлении 40*10^5 Па в сосуде объемом 5*10^-3 м^3. Молярная масса аргона составляет 0,039 кг/моль.