Question

Азот массой 2 г под давлением 0,2 МПа занимает объем 820 см³. Какая его температура?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m = 2 г = 2 * 10⁻³ кг

V = 820 см³ = 820 * 10⁻⁶ м³

М = 28 * 10⁻³ кг/моль

р = 0,2 МПа = 0,2 * 10⁶ Па

Найти: T - ?

Согласно уравнение Менделеева - Клапейрона

P * V= m/М * R * T   => Т = (Р * V * М)/m * R

Т = (0,2 * 10⁶ * 820 * 10⁻⁶ * 28 * 10⁻³)/2 * 10⁻³ * 8,31 ≈ 276,3 К

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где: P - давление (в паскалях, 1 МПа = 1 000 000 Па) V - объем (в метрах кубических) n - количество вещества (в молях) R - универсальная газовая постоянная (приближенное значение: 8,31 Дж/(моль·К)) T - температура (в кельвинах)

Мы знаем массу азота (2 г) и его молярную массу (примерно 28 г/моль, так как молярная масса N2 равна 28 г/моль). Мы можем использовать массу, чтобы найти количество молей азота:

n = масса / молярная масса n = 2 г / 28 г/моль n ≈ 0,0714 моль

Теперь у нас есть количество молей (n), давление (P) и объем (V), и мы ищем температуру (T). Мы можем перегруппировать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти температуру:

T = PV / (nR)

Теперь мы можем подставить известные значения:

T = (0,2 МПа * 820 см³) / (0,0714 моль * 8,31 Дж/(моль·К)) T ≈ (0,2 * 10^6 Па * 0,00082 м³) / (0,0714 моль * 8,31 Дж/(моль·К))

Теперь давайте рассчитаем температуру:

T ≈ (16400 Па·м³) / (0,5949 Дж/К) T ≈ 27579 К

Температура азота при давлении 0,2 МПа и объеме 820 см³ примерно равна 27579 К.