Question

Обчислити тиск ідеального газу при температурі 127оС, якщо концентрація молекул 3.1023м-3

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

n = 3 * 10²³ м⁻³

Т = 127ºC = 400К

Найти: Р - ?

Р = n * k * T, де n - концентрація молекул газу , k - Постійна Больцмана (k = 1,38 * 10⁻²³ Дж/К), T - абсолютна температура газу

Р = 3 * 10²³ * 1,38 * 10⁻²³ * 400 = 1656 Па    

Answer 2

Ответ:

P = nRT / V = (3.1023 молекул/м^3) * (8.31 Дж/(молекул * К)) * (400 К) / (105 м^3/молекул) = 3.69 Па.

Объяснение:

Тиск ідеального газу можна обчислити за допомогою закону Бойле-Мартена:

P = nRT / V

де:

P - тиск газу,

n - кількість ідеального газу,

R - константа газового закону,

T - температура в Кельвінах,

V - об'єм газу.

Ми відомі концентрацію молекул n = 3.1023 молекул/м^3, температуру T = 127 + 273 = 400 К. Для обчислення тиску необхідно знати значення об'єму. Оскільки ми робимо розрахунок для ідеального газу, можемо припустити, що він розподілений рівномірно в просторі, тому ми можемо використати значення V = nRT / P, де P = 1 Па.

V = nRT / P = (3.1023 молекул/м^3) * (8.31 Дж/(молекул * К)) * (400 К) / (1 Па) = 105 м^3/молекул.

Тепер ми можемо обчислити тиск:

P = nRT / V = (3.1023 молекул/м^3) * (8.31 Дж/(молекул * К)) * (400 К) / (105 м^3/молекул) = 3.69 Па.

Answer 3

Для обчислення тиску ідеального газу можна використовувати рівняння стану ідеального газу:

$PV = nRT$,

де:

• $P$ - тиск газу (Па);
• $V$ - об'єм газу (м^3);
• $n$ - кількість молекул газу (молі);
• $R$ - універсальна газова стала ($8.314 \, \text{Дж/(моль*К)}$);
• $T$ - температура газу (К).

Спочатку ми повинні перевести температуру з градусів Цельсія до Кельвіна:

$T(K) = 127^\circ C + 273.15 = 400.15 \, \text{K}$

Тепер ми можемо підставити дані у рівняння стану:

$P = \frac{nRT}{V}$

З опису питання видно, що концентрація молекул газу дана в одиницях на об'єм, тобто кількість молекул $n$ вже врахована у величині $V$. Тому ми можемо записати:

$n = 3.10^{23} \, \text{м}^{-3}$

Тепер можемо підставити значення у рівняння:

$P = \frac{(3.10^{23} \, \text{м}^{-3}) \cdot (8.314 \, \text{Дж/(моль*К)}) \cdot (400.15 \, \text{K})}{V}$

Для обчислення тиску нам потрібно знати об'єм газу $V$. Якщо об'єм не дано, то ми не зможемо точно визначити тиск.