Question

В закрытом баллоне при температуре 27 С содержится воздух под давлением 200 кПа. Найти плотность воздуха при этих условиях. Молярная масса воздуха 29 г/моль, универсальная газовая постоянная 8.31 Дж/(моль*К)

Answer 1

P*V*M=m*R*T  p=m/V    P*M=p*R*T   p=P*M/R*T=200*10^3*29*10^-3/8,31*300=2,33 кг/м3

Answer 2

ответ на рисунке снизу. решается задача по уравнению Менделеева-Клапейрона.

Answer 3

Для расчета плотности воздуха, используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где: P - давление (в паскалях, 1 кПа = 1000 Па) V - объем (постоянный для закрытого баллона) n - количество вещества (в молях) R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль*К)) T - температура (в Кельвинах)

Молярная масса воздуха (M) = 29 г/моль

Для начала, нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины: T(K) = T(°C) + 273.15 T(K) = 27°C + 273.15 ≈ 300.15 К

Теперь можем рассчитать плотность воздуха (ρ) используя уравнение идеального газа:

P = 200 кПа = 200,000 Па T = 300.15 К R = 8.31 Дж/(моль*К) M = 29 г/моль = 0.029 кг/моль (переведем граммы в килограммы)

n = m/M

где: n - количество вещества (моль) m - масса воздуха (килограммы)

Теперь, чтобы найти количество вещества (n), нужно разделить массу воздуха на молярную массу:

n = m/M n = 0.029 кг / 0.029 кг/моль ≈ 1 моль

Теперь, используя уравнение идеального газа, можно рассчитать плотность (ρ):

ρ = m/V

где: ρ - плотность воздуха (кг/м³)

Так как нам дан объем, и мы знаем, что он не меняется в закрытом баллоне, то можно сказать, что плотность воздуха также не меняется:

Плотность воздуха при данных условиях: 1 моль/м³ или 1 кг/м³.