Какое количество гелия необходимо для заполнения воздушного шара объемом 500 м3 при температуре воздуха

Для решения этой задачи, нам нужно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где \(P\) - давление газа, \(V\) - его объем, \(n\) - количество вещества газа (в молях), \(R\) - универсальная газовая постоянная и \(T\) - его температура в кельвинах.

Для определения количества гелия, необходимого для заполнения воздушного шара, мы должны узнать количество молей гелия (\(n\)), а затем выразить его в граммах.

Согласно заданию, мы знаем, что объем воздушного шара составляет 500 м^3 и температура воздуха равна 300 К (кельвинам).

Универсальная газовая постоянная \(R\) равна 8.314 Дж/(моль·К).

Давайте рассчитаем количество молей (\(n\)) гелия, используя уравнение:

\[n = \frac{{PV}}{{RT}}\]

Подставим известные значения:

\[n = \frac{{1 \cdot 500}}{{8.314 \cdot 300}}\]

После вычислений получаем:

\[n \approx 0.08 \text{ моль гелия}\]

Теперь, чтобы перевести количество молей гелия в граммы, нам нужно узнать молярную массу гелия. Молярная масса гелия составляет примерно 4 г/моль.

Умножим количество молей на молярную массу:

\[m = n \cdot \text{молярная масса}\]

\[m = 0.08 \cdot 4\]

\[m \approx 0.32 \text{ г гелия}\]

Таким образом, для заполнения воздушного шара объемом 500 м^3 при температуре воздуха, соответствующей нормальным атмосферным условиям, потребуется примерно 0.32 г гелия.