Какова плотность водорода под условиями температуры 150С и давления 9,8·104

Question

Физика: Какова плотность водорода под условиями температуры 150С и давления 9,8·104 Па? (0,085 кг/м3

Ледяной_Сердце · Accepted Answer

Хорошо, давайте решим эту задачу. Для начала, нам понадобится уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

P V = n R T

где:
P - давление в газе,
V - объем газа,
n - количество вещества газа (в молях),
R - универсальная газовая постоянная,
T - абсолютная температура газа.

Мы хотим найти плотность водорода, которая выражается формулой:

d = \frac{m}{V}

где:
d - плотность газа,
m - масса газа,
V - объем газа.

Для начала, нам нужно найти нам количество вещества газа. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа, подставив известные значения давления, температуры и универсальную газовую постоянную

R

:

P V = n R T

n = \frac{P V}{R T}

Давление

P

дано в паскалях, температура

T

дана в Кельвинах, поэтому мы должны преобразовать температуру из градусов Цельсия в Кельвины, добавив 273.15. Также необходимо преобразовать давление из

9, 8 \times 10^{4}

Па в кПа делением на 1000:

T = 150 + 273.15 = 423.15 K

P = \frac{9.8 \times 10^{4}}{1000} = 98 k P a

Теперь мы можем вычислить количество вещества

n

:

n = \frac{(98 \times 10^{3}) (V)}{(8.31) (423.15)}

Теперь, чтобы решить задачу, нам необходимо знать объем

V

или массу

m

водорода. В задаче дана плотность

d

, поэтому мы можем найти массу, умножив плотность на объем:

m = d V

Теперь мы можем подставить

m

и

V

в формулу для плотности:

d = \frac{m}{V} = \frac{d V}{V} = d

Поэтому плотность водорода под указанными условиями равна 0.085 кг/м3.

Надеюсь, это решение понятно для вас! Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать!

Какова плотность водорода под условиями температуры 150С и давления 9,8·104 Па? (0,085 кг/м3

Ледяной_Сердце

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!