Газ при температуре 37 градусов Цельсия и давлении 1,5 МПа имеет объем 10 л. Каков объем этой массы...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
Газ объем температура давление нормальные условия расчет физика закон Бойля Мариотта закон Шарля преобразование условий.
0

Газ при температуре 37 градусов Цельсия и давлении 1,5 МПа имеет объем 10 л. Каков объем этой массы газа при нормальных условиях? Объясните всё по шагу,пожалуйста!

avatar
задан 2 месяца назад

3 Ответа

0

Для решения данной задачи необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества газа, R - газовая постоянная, T - температура.

  1. Переведем температуру из градусов Цельсия в кельвины: T = 37 + 273 = 310 K.
  2. Переведем давление из мегапаскалей в паскали: P = 1,5 * 10^6 Па.
  3. Подставим известные значения в уравнение и найдем количество вещества газа: n = PV / RT.
  4. После этого, используя уравнение состояния идеального газа при нормальных условиях (T = 273 K, P = 1 атм), найдем объем газа при нормальных условиях: V' = nRT' / P'.

Таким образом, следуя этим шагам, можно рассчитать объем этой массы газа при нормальных условиях.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах.

Сначала нам необходимо перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины: T(K) = T(°C) + 273.15 T = 37 + 273.15 T = 310.15 K

Далее, найдем количество вещества газа, используя уравнение состояния: n = PV / RT n = (1.5 10^6 Pa 10 L) / (8.314 J/(molK) 310.15 K) n ≈ 0.056 моль

Теперь, найдем объем этой массы газа при нормальных условиях (температуре 0°C и давлении 1 атмосфера): P = 1 атм = 101325 Па T = 0 + 273.15 = 273.15 K

V = nRT / P V = (0.056 моль 8.314 J/(molK) * 273.15 K) / 101325 Pa V ≈ 1.4 л

Таким образом, объем этой массы газа при нормальных условиях составляет примерно 1.4 л.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для решения этой задачи мы будем использовать уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния идеального газа имеет вид:

[ PV = nRT ]

где:

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

Для решения задачи нам нужно пересчитать объем газа при изменении условий. Поскольку количество вещества ( n ) и газовая постоянная ( R ) остаются неизменными, мы можем использовать соотношение:

[ \frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2} ]

где:

  • ( P_1 = 1.5 \, \text{МПа} = 1500000 \, \text{Па} ) — начальное давление,
  • ( V_1 = 10 \, \text{л} = 0.01 \, \text{м}^3 ) — начальный объем,
  • ( T_1 = 37 \, \text{°C} = 310 \, \text{К} ) — начальная температура (переведена в Кельвины),
  • ( P_2 = 101325 \, \text{Па} ) — давление при нормальных условиях (1 атм),
  • ( T_2 = 273.15 \, \text{К} ) — температура при нормальных условиях.

Нам нужно найти ( V_2 ).

Подставим известные значения в уравнение:

[ \frac{1500000 \times 0.01}{310} = \frac{101325 \times V_2}{273.15} ]

Решим это уравнение относительно ( V_2 ):

  1. Выразим ( V_2 ):

[ V_2 = \frac{1500000 \times 0.01 \times 273.15}{310 \times 101325} ]

  1. Рассчитаем числовое значение:

[ V_2 = \frac{15000 \times 273.15}{310 \times 101325} ]

[ V_2 = \frac{4097250}{31410750} ]

[ V_2 \approx 0.1304 \, \text{м}^3 ]

  1. Переведем объем из кубических метров в литры:

[ V_2 \approx 130.4 \, \text{л} ]

Таким образом, объем газа при нормальных условиях составляет примерно 130.4 литра.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме