Question

ПОМОГИТЕ ОЧЕНЬ СРОЧНО Сможет ли воздушный шар, наполненный гелием, поднять груз массой 100 кг, если объем шара 150 м3, а масса оболочки 8 кг. Гелий внутри шара и воздух снаружи имеют одинаковое давление 10 5Па, температура гелия и воздуха также одинаковая, 15 градусов Цельсия. Молярная масса гелия 4 г/моль.

Answer 1

Ответ:

4.79

Объяснение:

PV=mrT/M=>100*8.31*15/4*10^-3

A=PV/mrT/M=4.79

Если не ошибаюсь так!!!

Answer 2

Для того чтобы решить эту задачу, нужно воспользоваться законом Архимеда и уравнением состояния идеального газа.

1. Рассчитаем объём гелия в шаре: Объем шара = 150 м³ Масса оболочки = 8 кг Общая масса = масса оболочки + масса груза = 8 кг + 100 кг = 108 кг Плотность газа (гелия) = общая масса / объем = 108 кг / 150 м³ = 0.72 кг/м³

2. Рассчитаем массу гелия, необходимую для заполнения шара: Молярная масса гелия = 4 г/моль Плотность гелия = масса / объем = молярная масса * количество молей / объем Количество молей гелия = плотность гелия / молярная масса = 0.72 кг/м³ / (4 г/моль / 1000 г/кг) = 0.18 моль Масса гелия = количество молей * молярная масса = 0.18 моль * 4 г/моль = 0.72 г

3. Теперь используем уравнение состояния идеального газа (уравнение состояния Гай-Люссака), чтобы найти объём гелия, необходимый для поднятия груза: P * V = n * R * T где P = давление, V = объем, n = количество молей, R = универсальная газовая постоянная, T = температура

   Универсальная газовая постоянная R = 8.314 Дж/(моль·К) Давление P = 10^5 Па Температура T = 15 °C = 15 + 273.15 К = 288.15 К

   Найдем количество молей гелия: n = P * V / (R * T) = (10^5 Па * 150 м³) / (8.314 Дж/(моль·К) * 288.15 К) ≈ 6.15 моль

   Теперь рассчитаем массу гелия, необходимую для этого количества молей: Масса гелия = количество молей * молярная масса = 6.15 моль * 4 г/моль = 24.6 г

4. Сравнив массу гелия, необходимую для поднятия груза, с рассчитанной ранее массой гелия, видим, что она составляет 24.6 г, что больше, чем 0.72 г, которые могут вместиться в шаре. Следовательно, воздушный шар, наполненный гелием, не сможет поднять груз массой 100 кг при данных условиях.

Пожалуйста, обратите внимание, что в реальности также нужно учитывать другие факторы, такие как масса и форма самой корзины, прочность материалов и т.д.