Какова плотность газа, возникшего в бутыли после испарения всей воды, если объем бутыли составляет 20 л, осталось 3 мл воды и воздуха с изначальной плотностью 1,2 кг/м3, а температура содержимого бутыли почти не изменилась? Учитывайте, что плотность воды составляет 1 г/см3.
Жемчуг
Для решения данной задачи, нужно вычислить плотность газа, который образуется после испарения всей воды в бутыли.
К предоставленным данным относятся:
Объем бутыли, \(V = 20\) л
Остаток воды, \(V_{\text{воды}} = 3\) мл = 3 см³
Плотность воды, \(\rho_{\text{воды}} = 1\) г/см³
Плотность воздуха, \(\rho_{\text{воздуха}} = 1,2\) кг/м³
Сначала преобразуем остаток воды в литры. С помощью соотношения \(1\) мл = \(1\) см³, получим \(V_{\text{воды}} = 3\) мл = \(3\) см³ = \(0,003\) л.
Затем преобразуем все единицы измерения к г/л для выполнения дальнейших расчетов. Поскольку плотность воды дана в г/см³, а объем бутыли в литрах, то необходимо преобразовать плотность воды в г/л.
\(\rho_{\text{воды}} = 1\) г/см³ = \(1000\) г/л
Теперь, когда у нас есть все значения в правильных единицах измерения, мы можем рассчитать массу воды, которая осталась в бутыли.
\(m_{\text{воды}} = V_{\text{воды}} \times \rho_{\text{воды}} = 0,003\) л \(\times\) \(1000\) г/л = \(3\) г
Далее у нас остается только вычислить массу газа в бутыли. Масса газа можно выразить как разницу между общей массой воздуха и массой оставшейся воды.
\(m_{\text{газа}} = m_{\text{воздуха}} - m_{\text{воды}}\)
Для расчета массы воздуха, мы должны знать его объем. Поскольку объем бутыли задан (20 л), мы можем вычислить массу воздуха, используя его плотность.
\(m_{\text{воздуха}} = V \times \rho_{\text{воздуха}} = 20\) л \(\times\) \(1,2\) кг/м³ = \(24\) кг
Теперь мы можем вычислить массу газа:
\(m_{\text{газа}} = 24\) кг - \(3\) г = \(23997\) г
Наконец, вычислим плотность газа:
\(\rho_{\text{газа}} = \frac{m_{\text{газа}}}{V} = \frac{23997 \text{ г}}{20 \text{ л}} = 1199,85 \text{ г/л}\)
Таким образом, плотность газа, образовавшегося в бутыли после испарения всей воды, составляет примерно \(1199,85\) г/л.
К предоставленным данным относятся:
Объем бутыли, \(V = 20\) л
Остаток воды, \(V_{\text{воды}} = 3\) мл = 3 см³
Плотность воды, \(\rho_{\text{воды}} = 1\) г/см³
Плотность воздуха, \(\rho_{\text{воздуха}} = 1,2\) кг/м³
Сначала преобразуем остаток воды в литры. С помощью соотношения \(1\) мл = \(1\) см³, получим \(V_{\text{воды}} = 3\) мл = \(3\) см³ = \(0,003\) л.
Затем преобразуем все единицы измерения к г/л для выполнения дальнейших расчетов. Поскольку плотность воды дана в г/см³, а объем бутыли в литрах, то необходимо преобразовать плотность воды в г/л.
\(\rho_{\text{воды}} = 1\) г/см³ = \(1000\) г/л
Теперь, когда у нас есть все значения в правильных единицах измерения, мы можем рассчитать массу воды, которая осталась в бутыли.
\(m_{\text{воды}} = V_{\text{воды}} \times \rho_{\text{воды}} = 0,003\) л \(\times\) \(1000\) г/л = \(3\) г
Далее у нас остается только вычислить массу газа в бутыли. Масса газа можно выразить как разницу между общей массой воздуха и массой оставшейся воды.
\(m_{\text{газа}} = m_{\text{воздуха}} - m_{\text{воды}}\)
Для расчета массы воздуха, мы должны знать его объем. Поскольку объем бутыли задан (20 л), мы можем вычислить массу воздуха, используя его плотность.
\(m_{\text{воздуха}} = V \times \rho_{\text{воздуха}} = 20\) л \(\times\) \(1,2\) кг/м³ = \(24\) кг
Теперь мы можем вычислить массу газа:
\(m_{\text{газа}} = 24\) кг - \(3\) г = \(23997\) г
Наконец, вычислим плотность газа:
\(\rho_{\text{газа}} = \frac{m_{\text{газа}}}{V} = \frac{23997 \text{ г}}{20 \text{ л}} = 1199,85 \text{ г/л}\)
Таким образом, плотность газа, образовавшегося в бутыли после испарения всей воды, составляет примерно \(1199,85\) г/л.
Знаешь ответ?