Газовое законоведение
Физика

Який об єм балону необхідно взяти, щоб получити місце для 8 кг кисню при тиску 200 кПа та температурі 40°С?

Який об"єм балону необхідно взяти, щоб получити місце для 8 кг кисню при тиску 200 кПа та температурі 40°С?
Верные ответы (1):
  • Ледяной_Самурай
    Ледяной_Самурай
    53
    Показать ответ
    Тема занятия: Газовое законоведение

    Пояснение: Для решения данной задачи, мы можем использовать идеальный газовый закон, который устанавливает связь между давлением (P), температурой (T) и объемом (V) газа. Идеальный газовый закон можно записать как PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная и T - температура газа в Кельвинах.

    Первым делом, необходимо преобразовать заданные значения давления и температуры в единицы, которые принимает идеальный газовый закон. Для этого, мы должны преобразовать температуру из градусов Цельсия в Кельвины, добавив 273.15.

    Затем мы можем использовать уравнение идеального газового закона для нахождения объема газа, используя известные значения давления (P), температуры (T) и количества вещества (n). Однако, в данной задаче нам не дано количество вещества газа. Тем не менее, мы можем воспользоваться молярной массой кислорода (32 г/моль) для нахождения количества вещества, используя массу (8 кг) и формулу n = m/M, где m - масса, а M - молярная масса.

    После нахождения количества вещества, можно воспользоваться уравнением идеального газового закона, чтобы определить объем газа (V).

    Дополнительный материал:
    Дано:
    масса кислорода (m) = 8 кг
    давление газа (P) = 200 кПа
    температура (T) = 40°C

    1. Преобразуем температуру в Кельвины:
    T(K) = T(°C) + 273.15 = 40 + 273.15 = 313.15 К

    2. Рассчитаем количество вещества кислорода:
    n = m/M
    n = 8000 г / 32 г/моль = 250 моль

    3. Используя уравнение идеального газового закона, найдем объем газа:
    PV = nRT
    V = (nRT) / P
    V = (250 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 313.15 К) / 200000 Па
    V ≈ 10.34 м³

    Таким образом, необходимо взять баллон объемом около 10.34 м³, чтобы получить место для 8 кг кислорода при давлении 200 кПа и температуре 40°C.

    Совет: Для понимания газового законоведения, важно знать основные принципы идеального газового закона, а также уметь преобразовывать единицы измерения и применять соответствующие формулы. Рекомендуется также понимать основные понятия, такие как давление, температура и объем газа, и их взаимосвязь в идеальном газе.

    Задача на проверку:
    Один моль газа занимает объем 22,4 литра при нормальных условиях (0°C и 1 атм давление). Какой объем займет 3 моли газа при таких же условиях?
Написать свой ответ: