Question

1) определите плотность азота при температуре 127 С и давление 100 кПа 2) Определите плотность водорода при температуре 17 С и давление 102 кПа

Answer 1

1)P=1/3p*v^2 => p=3P/v^2=PM/RT=0,42(кг/м^3)
2)p=PM/RT=0,042(кг/м^3)
Ответ: 1)0,42 кг/м^3, 2) 0,042 кг/м^3.

Answer 2

Для определения плотности газов используется уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$,

где $P$ - давление газа, $V$ - его объем, $n$ - количество вещества (в молях), $R$ - универсальная газовая постоянная, а $T$ - абсолютная температура газа.

Для нахождения плотности ($ρ$) газа, используем следующее соотношение:

$ρ = \frac{m}{V}$,

где $m$ - масса газа.

Мы можем выразить массу газа ($m$) через количество вещества ($n$) с помощью молярной массы ($M$):

$m = n \cdot M$.

Таким образом, плотность газа будет:

$ρ = \frac{n \cdot M}{V}$.

1. Для азота при температуре 127 °C (или 127 + 273.15 = 400.15 К) и давлении 100 кПа:

Сначала нам нужно определить количество вещества азота (n). Для этого используем уравнение состояния:

$PV = nRT$.

Перепишем уравнение, чтобы выразить n:

$n = \frac{PV}{RT}$.

Универсальная газовая постоянная $R = 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}$.

Теперь вычислим n:

$n = \frac{100 \, \text{кПа} \times V}{8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 400.15 \, \text{К}}$.

Для азота $M = 28.02 \, \text{г/моль}$ (молярная масса азота).

Теперь найдем плотность азота:

$ρ_{\text{азота}} = \frac{n \cdot M}{V}$.

2. Для водорода при температуре 17 °C (или 17 + 273.15 = 290.15 К) и давлении 102 кПа:

Проведем аналогичные вычисления, заменяя параметры для водорода и его молярную массу ($M = 2.016 \, \text{г/моль}$).

Обратите внимание, что для точности вычислений величины давления (P) и объема (V) должны быть в одной системе единиц (например, в СИ, кПа и м³).

Пожалуйста, предоставьте значения объема (V) для каждого газа, чтобы можно было выполнить окончательные вычисления.