В баллоне находятся 20 кг азота при температуре 300 к и давлении 10^5Па.каков объем баллона?ответ округлите...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
азот баллон температура давление объем физика газовые законы
0

В баллоне находятся 20 кг азота при температуре 300 к и давлении 10^5Па.каков объем баллона?ответ округлите до целых

avatar
задан 4 месяца назад

3 Ответа

0

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Сначала найдем количество вещества азота в баллоне. Для этого воспользуемся формулой n = m/M, где m - масса вещества, M - молярная масса вещества. Для азота M = 28 г/моль.

n = 20 кг / 28 г/моль = 714,29 моль

Теперь подставим известные значения в уравнение состояния идеального газа:

V = nRT / P

V = 714,29 моль 8,31 Дж/(мольК) * 300 К / 10^5 Па = 1785,725 м^3

Ответ: объем баллона около 1786 м^3.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Для решения задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа, которое можно записать в следующем виде:

[ PV = nRT ]

где:

  • ( P ) — давление газа,
  • ( V ) — объем газа,
  • ( n ) — количество вещества (в молях),
  • ( R ) — универсальная газовая постоянная (( R \approx 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} )),
  • ( T ) — температура газа в Кельвинах.

Сначала нужно найти количество вещества ( n ):

[ n = \frac{m}{M} ]

где:

  • ( m ) — масса газа,
  • ( M ) — молярная масса азота (( N_2 )). Для азота ( M \approx 28 \, \text{г/моль} ) или ( 0.028 \, \text{кг/моль} ).

Итак, подставим значения в формулу:

[ n = \frac{20 \, \text{кг}}{0.028 \, \text{кг/моль}} \approx 714.29 \, \text{моль} ]

Теперь, зная количество вещества ( n ), подставим все значения в уравнение состояния идеального газа:

[ V = \frac{nRT}{P} ]

Подставим известные значения:

[ V = \frac{(714.29 \, \text{моль}) \cdot (8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}) \cdot (300 \, \text{К})}{10^5 \, \text{Па}} ]

Рассчитаем числитель:

[ 714.29 \cdot 8.314 \cdot 300 \approx 1783529.74 \, \text{Дж} ]

Теперь разделим на давление:

[ V \approx \frac{1783529.74 \, \text{Дж}}{10^5 \, \text{Па}} \approx 17.835 \, \text{м}^3 ]

Округлим до целых:

[ V \approx 18 \, \text{м}^3 ]

Таким образом, объем баллона составляет приблизительно 18 кубических метров.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Объем баллона равен 44 л.

avatar
ответил 4 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме