Какова масса углекислого газа в сосуде, имеющем объем 4 м3 и подверженном давлению 0,04 МПа по манометру

Для решения данной задачи, нам понадобятся знания из физики и уравнения состояния идеального газа \(PV = nRT\), где:
\(P\) - давление газа,
\(V\) - объем газа,
\(n\) - количество вещества (в молях),
\(R\) - универсальная газовая постоянная,
\(T\) - температура газа в Кельвинах.

Давление газа в сосуде составляет 0,04 МПа, что можно перевести в Паскали, умножив на 10^6. Получим 40 000 Па.
Объем газа составляет 4 м³.
Температура газа составляет 80 °C, что можно перевести в Кельвины, прибавив 273.15. Получим 353.15 K.

Теперь, чтобы найти количество вещества газа, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
\[PV = nRT\]

Переставив уравнение и выразив \(n\), получим:
\[n = \frac{{PV}}{{RT}}\]

Универсальная газовая постоянная \(R\) равна примерно 8.314 Дж/(моль·К), и для удобства решения задачи можно округлить эту величину до 8.

Подставляем известные значения в формулу:
\[n = \frac{{40 000 \cdot 4}}{{8 \cdot 353.15}}\]

Выполняем вычисления:
\[n = \frac{{160 000}}{{2825.2}}\]
\[n \approx 56.636\]

Теперь, чтобы найти массу углекислого газа в сосуде, мы можем использовать молярную массу \(M\) углекислого газа, которая составляет примерно 44 г/моль.

Массу газа можно найти, умножив количество вещества на молярную массу:
\[m = n \cdot M\]

Подставляем известные значения:
\[m = 56.636 \cdot 44\]

Выполняем вычисления:
\[m \approx 2491.984\]

Ответ: Масса углекислого газа в сосуде составляет около 2491.984 г.