Question

В баллоне емкостью 26 л находится 1кг азота при давлении 35 мпа. Определить температуру газа?​

Answer 1

Ответ:

10

Объяснение:

Дано:

V = 26 л = 26·10⁻³ м³

m = 1,1 кг

M = 28·10⁻³ кг/моль - молярная масса молекулы азота N₂

p = 35 ат ≈ 35,5·10⁵ Па

___________

T - ?

По закону Менделеева-Клапейрона:

p·V = m·R·T / M

T = p·V·M / (m·R)

T = 35,5·10⁵·26·10⁻³·28·10⁻³ /(1,1·8,31) ≈ 283 К или t = 283-273 = 10°C

Answer 2

Для решения этой задачи, воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Сначала нам необходимо определить количество вещества азота в баллоне. Для этого воспользуемся молярной массой азота (M(N2) = 28 г/моль) и массой азота в баллоне (1 кг = 1000 г):

n = m/M, где n - количество вещества, m - масса, M - молярная масса.

n = 1000 г / 28 г/моль, n = 35.714 моль.

Теперь, когда у нас есть количество вещества, давление и объем, мы можем определить температуру газа. Давление необходимо перевести в Па, поскольку универсальная газовая постоянная имеет значение в Дж/(моль·К):

P = 35 МПа = 35 * 10^6 Па, V = 26 л = 26 * 10^-3 м^3.

Уравнение состояния можно переписать в виде:

PV = nRT.

T = PV / (nR).

T = (35 * 10^6 Па) * (26 * 10^-3 м^3) / (35.714 моль * 8.314 Дж/(моль·К)).

T ≈ 288.64 К.

Таким образом, температура газа составляет около 288.64 К.