Скільки молекул повітря вийде з кімнати об ємом 120 метрів кубічних, якщо

Question

Физика: Скільки молекул повітря вийде з кімнати об ємом 120 метрів кубічних, якщо температура збільшиться з 15 градусів Цельсія до 25 градусів Цельсія, атмосферний тиск залишається незмінним

Мирослав · Accepted Answer

Для решения этой задачи нам необходимо использовать уравнение состояния идеального газа. Уравнение имеет вид:

\[PV = nRT\]

Где:
\(P\) - атмосферное давление (в данном случае оно остается неизменным)
\(V\) - объем газа, который мы знаем (120 метров кубических)
\(n\) - количество молекул газа
\(R\) - универсальная газовая постоянная (примерное значение: 8.314 Дж/(моль·К))
\(T\) - температура в Кельвинах

Переведем температуры из градусов Цельсия в Кельвины:
Температура в начале = 15 + 273 = 288 К
Температура в конце = 25 + 273 = 298 К

Подставим все известные значения в уравнение и решим его относительно количества молекул \(n\):

\[n = \frac{{PV}}{{RT}}\]

\[n = \frac{{P \cdot 120}}{{R \cdot 298}}\]

Теперь можем посчитать количество молекул газа. Значение атмосферного давления \(P\) нам не дано, поэтому будем считать, что оно примерно равно 101325 Па (паскалей), что является стандартным атмосферным давлением на уровне моря.

\(\Rightarrow n = \frac{{101325 \cdot 120}}{{8.314 \cdot 298}} \approx 4.053 \times 10^{23}\)

Таким образом, из камеры объемом 120 метров кубических выйдет примерно \(4.053 \times 10^{23}\) молекулы воздуха при изменении температуры от 15 до 25 градусов Цельсия при сохранении атмосферного давления.

Скільки молекул повітря вийде з кімнати об ємом 120 метрів кубічних, якщо температура збільшиться з 15 градусів Цельсія

Мирослав

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!