Каково давление, при котором молекулярный водород массой х занимает объем у при температуре

Чтобы найти давление, при котором молекулярный водород массой "х" занимает объем "у" при температуре "z", мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

\[PV = nRT\]

Где:
- P - давление (в паскалях),
- V - объем газа (в кубических метрах),
- n - количество вещества газа (в молях),
- R - универсальная газовая постоянная (приближенное значение 8.314 Дж/(моль·К)),
- T - температура газа (в кельвинах).

Для решения задачи, нам необходимо определить количество вещества газа в молях, а затем использовать уравнение состояния идеального газа для вычисления давления.

Чтобы найти количество вещества газа (n), мы можем использовать формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

Где:
- m - масса газа (в килограммах),
- M - молярная масса газа (в килограммах/моль).

Молярная масса водорода (H2) составляет приблизительно 0.002 кг/моль.

Таким образом, количество вещества водорода (n) равно:

\[n = \frac{x}{0.002}\]

Теперь мы можем подставить полученное значение количества вещества и известные значения объема (V), температуры (T) и универсальной газовой постоянной (R) в уравнение состояния идеального газа:

\[PV = \left(\frac{x}{0.002}\right)RT\]

Теперь мы можем решить это уравнение относительно давления (P). Подставим значение V, T и R:

\[P \cdot y = \left(\frac{x}{0.002}\right) \cdot 8.314 \cdot z\]

\[P = \frac{x \cdot 8.314 \cdot z}{0.002 \cdot y}\]

Итак, давление (P), при котором молекулярный водород массой "х" занимает объем "у" при температуре "z", будет равно:

\[P = \frac{x \cdot 8.314 \cdot z}{0.002 \cdot y}\]

При обсуждении этой задачи с учеником, важно объяснить ему, что мы используем уравнение состояния идеального газа и проводим математические операции, чтобы получить ответ. Также стоит помнить о системе единиц, в которой представлены исходные значения массы, объема и температуры, чтобы ответ был корректным и понятным.