Каков объем воздуха, имеющего массу 0.29 кг, при давлении p=10^5 Па и температуре 27 °C, если молярная масса воздуха
Каков объем воздуха, имеющего массу 0.29 кг, при давлении p=10^5 Па и температуре 27 °C, если молярная масса воздуха составляет 0.029 кг/моль?
10.12.2023 20:45
Инструкция: Для решения задачи, нам потребуется использовать идеальный газовый закон, который утверждает, что количество вещества g (в молях) можно выразить через объем g (в м³), давление p (в Па) и универсальную газовую постоянную R (которая равна 8,314 Дж/(моль·K)) по формуле: g = (p * V) / (R * T), где T - температура в Кельвинах.
Таким образом, мы можем переписать уравнение для расчета объема воздуха V: V = (g * R * T) / p.
В данной задаче нам известны масса воздуха (0.29 кг), давление (10^5 Па), температура (27 °C), и молярная масса воздуха (0.029 кг/моль).
Для начала, нам необходимо выразить температуру в Кельвинах. Для этого мы используем формулу: T (в Кельвинах) = Т (в °C) + 273.15. Подставляя значения, получаем: T = 27 + 273.15 = 300.15 K.
Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу для объема и решить ее: V = (0.29 * 8.314 * 300.15) / (10^5) ≈ 0.071 м³.
Пример использования: Каков объем воздуха, имеющего массу 0.29 кг, при давлении p=10^5 Па и температуре 27 °C, если молярная масса воздуха составляет 0.029 кг/моль?
Совет: При выполнении подобных задач, убедитесь, что все параметры приведены в правильные единицы измерения. В данной задаче мы перевели температуру из Цельсия в Кельвины, так как идеальный газовый закон требует температуру в Кельвинах. Также не забудьте использовать правильные значения универсальной газовой постоянной и молярной массы.
Упражнение: Какой будет объем воздуха, если его масса составляет 0.21 кг, давление равно 9 * 10^4 Па, температура 25 °C, а молярная масса воздуха равна 0.029 кг/моль? (ответ округлите до 2 десятичных знаков)