На сколько изменится масса воздуха в помещении при перепаде атмосферного давления, если начальное давление составляет 9,84 * 10 ^ 4 Па, а конечное давление - 10,1 * 10 ^ 4 Па? Учтите, что температура воздуха постоянна и составляет 273 К, а размеры помещения равны 4 х 5 х 2,5 метра.
Шура
Чтобы рассчитать изменение массы воздуха в помещении при перепаде атмосферного давления, мы можем использовать формулу для изменения объема идеального газа при постоянной температуре:
\[
\Delta V = V_f - V_i = \frac{{nRT_f}}{{P_f}} - \frac{{nRT_i}}{{P_i}}
\]
Где:
\(\Delta V\) - изменение объема воздуха,
\(V_f\) - конечный объем воздуха,
\(V_i\) - начальный объем воздуха,
\(n\) - количество вещества (в данном случае можно считать его постоянным),
\(R\) - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль∙К)),
\(T_f\) - конечная температура воздуха,
\(T_i\) - начальная температура воздуха,
\(P_f\) - конечное давление воздуха,
\(P_i\) - начальное давление воздуха.
Для начала, нужно рассчитать начальный и конечный объем воздуха в помещении. Размеры помещения даны в метрах, поэтому мы можем просто перемножить их все вместе:
Начальный объем воздуха:
\(V_i = 4 \, м \cdot 5 \, м \cdot 2,5 \, м = 50 \, м^3\)
Конечный объем воздуха остается неизменным, поскольку нет информации о его изменении.
Теперь мы можем подставить все необходимые значения в формулу и рассчитать изменение объема воздуха:
\[
\Delta V = \frac{{nRT_f}}{{P_f}} - \frac{{nRT_i}}{{P_i}} = \frac{{nR \cdot 273}}{{10.1 \cdot 10^4}} - \frac{{nR \cdot 273}}{{9.84 \cdot 10^4}}
\]
Так как количество вещества \(n\) является постоянным, его можно сократить, и останется только выражение с универсальной газовой постоянной:
\[
\Delta V = R \cdot 273 \left(\frac{{1}}{{10.1 \cdot 10^4}} - \frac{{1}}{{9.84 \cdot 10^4}}\right)
\]
Подставив значение универсальной газовой постоянной \(R = 8.314\), мы можем вычислить данное выражение и получить значение изменения объема воздуха.
Ответ:
Изменение объема воздуха в помещении при перепаде атмосферного давления составляет \(\Delta V\) м^3.
\[
\Delta V = V_f - V_i = \frac{{nRT_f}}{{P_f}} - \frac{{nRT_i}}{{P_i}}
\]
Где:
\(\Delta V\) - изменение объема воздуха,
\(V_f\) - конечный объем воздуха,
\(V_i\) - начальный объем воздуха,
\(n\) - количество вещества (в данном случае можно считать его постоянным),
\(R\) - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль∙К)),
\(T_f\) - конечная температура воздуха,
\(T_i\) - начальная температура воздуха,
\(P_f\) - конечное давление воздуха,
\(P_i\) - начальное давление воздуха.
Для начала, нужно рассчитать начальный и конечный объем воздуха в помещении. Размеры помещения даны в метрах, поэтому мы можем просто перемножить их все вместе:
Начальный объем воздуха:
\(V_i = 4 \, м \cdot 5 \, м \cdot 2,5 \, м = 50 \, м^3\)
Конечный объем воздуха остается неизменным, поскольку нет информации о его изменении.
Теперь мы можем подставить все необходимые значения в формулу и рассчитать изменение объема воздуха:
\[
\Delta V = \frac{{nRT_f}}{{P_f}} - \frac{{nRT_i}}{{P_i}} = \frac{{nR \cdot 273}}{{10.1 \cdot 10^4}} - \frac{{nR \cdot 273}}{{9.84 \cdot 10^4}}
\]
Так как количество вещества \(n\) является постоянным, его можно сократить, и останется только выражение с универсальной газовой постоянной:
\[
\Delta V = R \cdot 273 \left(\frac{{1}}{{10.1 \cdot 10^4}} - \frac{{1}}{{9.84 \cdot 10^4}}\right)
\]
Подставив значение универсальной газовой постоянной \(R = 8.314\), мы можем вычислить данное выражение и получить значение изменения объема воздуха.
Ответ:
Изменение объема воздуха в помещении при перепаде атмосферного давления составляет \(\Delta V\) м^3.
Знаешь ответ?