Какое давление воздуха (М=29,0 г/моль) в закрытом сосуде с заданными значениями температуры Т=290К и плотности

Какое давление воздуха (М=29,0 г/моль) в закрытом сосуде с заданными значениями температуры Т=290К и плотности р=1,29кг/м3?
Zimniy_Veter

Zimniy_Veter

Для решения данной задачи, сначала необходимо найти массу воздуха, находящегося в закрытом сосуде.

Масса вещества (м) можно выразить через его плотность (ρ) и объём (V), используя следующую формулу:

\[ m = ρ \cdot V \]

В данном случае, нам уже известна плотность воздуха (ρ=1,29 кг/м3), но объёма (V) мы не знаем. Однако, мы можем выразить объём через уравнение состояния идеального газа:

\[ pV = nRT \]

где (p) - давление газа, (V) - объём газа, (n) - количество вещества газа (в молях), (R) - универсальная газовая постоянная, (T) - температура газа в кельвинах.

Переставляя данное уравнение и выражая объём, мы получим:

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

Нам известно количество вещества газа (n = м/М), где (М) - молярная масса вещества.

Соответственно,

\[ V = \frac{{м}}{{М}} \cdot RT/p \]

Теперь мы можем найти объём воздуха в закрытом сосуде и использовать его для расчёта массы воздуха.

Следующий шаг - найти количество вещества воздуха (n).

\[ n = \frac{{м}}{{М}} \]

где (м) - масса воздуха, а (М) - молярная масса воздуха.

Молярная масса воздуха составляет 29,0 г/моль (грамм на моль).

Теперь мы можем использовать найденные значения для расчёта массы воздуха, находящегося в закрытом сосуде:

\[ m = ρ \cdot V = 1,29 \, \text{кг/м}^3 \cdot \frac{{м}}{{М}} \cdot RT/p \]

где (R) - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/моль·К).

Теперь уже имея массу воздуха, мы можем найти давление воздуха (p) в закрытом сосуде.

\[ p = \frac{{mRT}}{{V}} \]

Подставим значения, найденные на предыдущих шагах:

\[ p = \frac{{1,29 \, \text{кг/м}^3 \cdot \frac{{м}}{{29,0 \, \text{г/моль}}}}}{29,0 \, \text{г/моль}} \cdot 8,31 \, \text{Дж/моль·К} \cdot 290 \, \text{К} \]

После выполнения всех необходимых вычислений, получим значение давления воздуха в закрытом сосуде.

Ответ:
Давление воздуха в закрытом сосуде с заданными значениями температуры (Т = 290 К) и плотности (ρ = 1,29 кг/м3), при условии, что молярная масса воздуха (М = 29,0 г/моль), равно \[p = ...\] (полученное числовое значение давления воздуха).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello