Яка зміна маси повітря в приміщенні об ємом 20 м³, при зниженні температури з 20 до 0 градусів Цельсія, за нормального

Яка зміна маси повітря в приміщенні об"ємом 20 м³, при зниженні температури з 20 до 0 градусів Цельсія, за нормального атмосферного тиску? (1 завдання)
Laki

Laki

Для решения данной задачи, воспользуемся известной формулой плотности воздуха:

\[ \rho = \frac{P \cdot M}{R \cdot T} \]

где:
\(\rho\) - плотность воздуха,
\(P\) - атмосферное давление,
\(M\) - молярная масса воздуха,
\(R\) - универсальная газовая постоянная,
\(T\) - температура воздуха.

Для получения заданного ответа, мы должны рассчитать разницу в плотности воздуха между начальной и конечной температурами.

Сначала, нам нужно определить некоторые значения.

Атмосферное давление обычно принимается равным 101325 Па.

Молярная масса воздуха составляет около 0.02897 кг/моль.

Универсальная газовая постоянная равна 8.314 Дж/(моль·К).

Теперь мы можем рассчитать плотность воздуха при начальной температуре (20 градусов Цельсия) и при конечной температуре (0 градусов Цельсия).

При начальной температуре:
\[ \rho_1 = \frac{P \cdot M}{R \cdot T_1} = \frac{101325 \cdot 0.02897}{8.314 \cdot (20 + 273.15)} \approx 1.164 \, \text{кг/м}^3 \]

При конечной температуре:
\[ \rho_2 = \frac{P \cdot M}{R \cdot T_2} = \frac{101325 \cdot 0.02897}{8.314 \cdot (0 + 273.15)} \approx 1.292 \, \text{кг/м}^3 \]

Теперь мы можем вычислить изменение массы воздуха в помещении при данном изменении температуры.

Изменение массы воздуха равно произведению плотности на объем:

\[
\Delta m = \rho_2 \cdot V - \rho_1 \cdot V = (\rho_2 - \rho_1) \cdot V = (1.292 - 1.164) \cdot 20 \approx 2.56 \, \text{кг}
\]

Таким образом, масса воздуха в помещении изменится на примерно 2.56 кг при понижении температуры с 20 до 0 градусов Цельсия при нормальном атмосферном давлении.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello