Question

T=288k p=150кПа v=150л m(воздух)=?

Answer 1

T=288   p=150*10^3   V=0.15   M=29*10^-3    m=?

p*V=m*R*T/M       m=p*V*M/(R*T)=150*10^3*0.15*29*10^-3/(8.31*288)=0.273кг

===================

Answer 2

Для решения этой задачи, где у вас есть температура (T), давление (p) и объем (v) воздуха, можно использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

Где:

• P - давление (в паскалях, 1 кПа = 1000 Па)
• V - объем (в литрах, 1 л = 0.001 м³)
• n - количество вещества (моль)
• R - универсальная газовая постоянная (R = 8.314 Дж/(моль·К) для идеальных газов)
• T - температура (в кельвинах, K)

Для воздуха:

• Молярная масса (M) воздуха приближенно равна 28.97 г/моль.

Мы можем использовать это уравнение, чтобы найти количество вещества (n) воздуха:

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

Сначала переведем давление и объем в соответствующие единицы:

$P = 150 \, \text{кПа} = 150000 \, \text{Па}$ $V = 150 \, \text{л} = 0.15 \, \text{м³}$

Также, не забудьте перевести температуру в кельвины (T = 288K).

Теперь мы можем использовать уравнение:

$n = \frac{PV}{RT} = \frac{(150000 \, \text{Па}) \times (0.15 \, \text{м³})}{(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}) \times (288 \, \text{K})}$

Вычислив это выражение, вы получите количество вещества воздуха в молях. Далее, чтобы найти массу воздуха (m), умножьте количество вещества на молярную массу воздуха:

$m = n \times M$

$m = n \times 28.97 \, \text{г/моль}$

Теперь вы можете вычислить массу воздуха в граммах.

Answer 3

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

где: P - давление (в паскалях), V - объем (в метрах кубических), n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная ($8.31 \, \text{Дж/моль}\cdot\text{К}$), T - температура (в кельвинах).

Нам даны значения T и P:

T = 288 K P = 150 кПа = 150 000 Па

Известно, что воздух состоит преимущественно из двух атомов азота (N2) и одного атома кислорода (O2). Молярная масса воздуха (M_воздуха) можно рассчитать как среднюю молярную массу этих компонентов, учитывая их процентное содержание в атмосферном воздухе. Эти данные примерные и равны примерно:

M_азота (N2) = 28.02 г/моль M_кислорода (O2) = 32.00 г/моль

Процентное содержание азота (N2) в атмосферном воздухе составляет около 78%, а кислорода (O2) - около 21%.

Теперь мы можем рассчитать молярную массу воздуха:

$M_воздуха = (0.78 \cdot M_азота) + (0.21 \cdot M_кислорода)$

$M_воздуха = (0.78 \cdot 28.02 г/моль) + (0.21 \cdot 32.00 г/моль)$

$M_воздуха = 21.85 г/моль$

Теперь, чтобы найти количество вещества (n), мы можем использовать уравнение состояния идеального газа и выразить n:

$PV = nRT$

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

Помните, что V необходимо выразить в метрах кубических, поэтому переведем 150 литров в метры кубические:

$V = 150 л = 0.15 м^3$

Теперь мы можем рассчитать n:

$n = \frac{(150 000 Па) \cdot (0.15 м^3)}{(8.31 \, \text{Дж/моль} \cdot \text{К}) \cdot 288 K}$

n ≈ 7686 моль

Теперь, когда у нас есть количество вещества (n), мы можем рассчитать массу воздуха (m_воздуха) с использованием молярной массы воздуха:

$m_воздуха = n \cdot M_воздуха$

$m_воздуха = 7686 моль \cdot 21.85 г/моль$

$m_воздуха ≈ 167,770.1 г$

Теперь, чтобы получить массу воздуха в килограммах, поделим на 1000:

$m_воздуха ≈ 167.77 кг$

Итак, масса воздуха при заданных условиях составляет примерно 167.77 килограммов.