Вычислите давление водорода массой 0,02 кг в сосуде объемом 8,3 м^3 при температуре27 градусов Цельсия...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
водород давление масса объем температура физика термодинамика
0

Вычислите давление водорода массой 0,02 кг в сосуде объемом 8,3 м^3 при температуре27 градусов Цельсия :)

avatar
задан 13 дней назад

2 Ответа

0

Чтобы вычислить давление водорода в сосуде, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа. Формула для идеального газа выглядит так:

[ PV = nRT ]

где:

  • ( P ) — давление,
  • ( V ) — объем,
  • ( n ) — количество вещества (в молях),
  • ( R ) — универсальная газовая постоянная ((8,314 \, \text{Дж/(моль}\cdot\text{К)})),
  • ( T ) — температура в кельвинах.

Для начала переведем температуру из градусов Цельсия в кельвины:

[ T = 27 \, ^\circ\text{C} + 273.15 = 300.15 \, \text{К} ]

Теперь найдем количество вещества ( n ). Для этого воспользуемся формулой:

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

где:

  • ( m ) — масса водорода (0,02 кг),
  • ( M ) — молярная масса водорода ((2 \times 1.008 \approx 2.016 \, \text{г/моль})), что равно (0.002016 \, \text{кг/моль}).

Подставим значения:

[ n = \frac{0.02 \, \text{кг}}{0.002016 \, \text{кг/моль}} \approx 9.92 \, \text{моль} ]

Теперь подставим все известные значения в уравнение состояния идеального газа и найдем давление ( P ):

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

[ P = \frac{9.92 \, \text{моль} \times 8.314 \, \text{Дж/(моль}\cdot\text{К)} \times 300.15 \, \text{K}}{8.3 \, \text{м}^3} ]

Вычислим:

[ P \approx \frac{24779.48 \, \text{Дж}}{8.3 \, \text{м}^3} ]

[ P \approx 2985.48 \, \text{Па} ]

Таким образом, давление водорода в сосуде составляет примерно (2985 \, \text{Па}).

avatar
ответил 13 дней назад
0

Для вычисления давления водорода в данной ситуации используем уравнение состояния идеального газа:

pV = mRT

где p - давление, V - объем сосуда, m - масса водорода, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Для начала переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:

T = 27 + 273 = 300 K

Теперь подставим известные значения в уравнение:

p 8,3 = 0,02 8,31 * 300

p = (0,02 8,31 300) / 8,3

p ≈ 6,08 кПа

Таким образом, давление водорода массой 0,02 кг в сосуде объемом 8,3 м^3 при температуре 27 градусов Цельсия составляет примерно 6,08 кПа.

avatar
ответил 13 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме