Question

В баллон накачали водород, создав при температуре t C 0  6 54 давление p  7,73 МПа . Определите плотность газа в баллоне

Answer 1

Ответ:

уравнение состояния:

pV = mRT/M отсюда Q = m/V = pM/RT

не забываем о размерностях: p = 7.73 МПа = 7730000 Па, Т = 6°С = 279K, M = 2 г/моль = 0,002 кг/моль

Q = 7730000*0,002/(8,31*279) = 6,67 кг/м3

плотность рассчитывается по формуле: Q = m/V

для газа также справедливо уравнение состояния идеального газа:

pV = nRT, где p — давление (Па), V — объем (м3), n — число моль газа, R — газовая постоянная (8,31 для размерностей системы СИ), T — температура в Кельвинах.

число моль можно рассчитать: n = m/M, где M — молярная масса газа (для водорода 2 г/ моль)

подставляем выражение для n в уравнение состояния:

pV = mRT/M отсюда Q = m/V = pM/RT

не забываем о размерностях: p = 7.73 МПа = 7730000 Па, Т = 6°С = 279K, M = 2 г/моль = 0,002 кг/моль

Q = 7730000*0,002/(8,31*279) = 6,67 кг/м3

Объяснение:

объяснение во 2тексте ;)

Answer 2

Для определения плотности газа в баллоне необходимо знать молярную массу водорода и уравнение состояния идеального газа.

Молярная масса водорода (H₂) составляет примерно 2 г/моль.

Уравнение состояния идеального газа можно записать следующим образом:

pV = nRT,

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

Для определения плотности газа (ρ) можно использовать следующую формулу:

ρ = (m/V),

где m - масса газа, V - объем газа.

Для нахождения массы газа необходимо знать количество вещества (n) и молярную массу (M):

m = n * M.

Для решения задачи, нам нужно преобразовать температуру из градусов Цельсия в Кельвины:

T = t + 273.15.

Теперь мы можем приступить к решению:

1. Переводим температуру в Кельвины: T = 654 + 273.15 = 927.15 K.

2. Подставляем известные значения в уравнение состояния идеального газа: pV = nRT, (7.73 * 10^6 Па) * V = n * (8.314 J/(mol*K)) * 927.15 K.

3. Выразим количество вещества (n): n = (pV) / (RT).

4. Подставляем полученное значение n в формулу плотности: ρ = (m/V), ρ = [(n * M) / V].

5. Подставляем значение n из шага 3 в формулу плотности: ρ = [(pV * M) / (RT)].

6. Вычисляем плотность газа: ρ = [(7.73 * 10^6 Па * V * 2 г/моль) / (8.314 J/(mol*K) * 927.15 K)].

Здесь важно отметить, что единицы измерения давления (Па), объема (м³), молярной массы (г/моль) и газовой постоянной (J/(mol*K)) должны быть согласованы.

После выполнения расчетов вы получите плотность газа в баллоне в соответствующих единицах измерения.