Question

И баллоне находится идеальный газ, давление и температура которого p1=120 кПа и T1=270 К. После того как в баллон добавили некоторое количество такого же газа, давление повысилось на p=180 кПа, а температура газа возросла на T=30,0 К. Определите на сколько процентов увеличилась масса газа.

Answer 1

Ответ:

69%

Объяснение:

p1=120*10^3 Па     Δp=180*10^3 Па    T1=270 K    ΔT=30 K     Δ=?

===

V=const

p1*V=m1*R*T1/M

p2=p1+Δp

T2=T1+ΔT

p1/p2=m1*T1/(m2*T2)

m2/m1=T1*(p1+Δp)/((T1+ΔT)*p1)=270*(120+180)/((270+30)*120)=1.69

Δ=(1.69-1)*100%=69%

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

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение идеального газа, которое связывает давление (P), объем (V), температуру (T) и количество вещества (n) следующим образом: ``` PV = nRT ``` где R - универсальная газовая постоянная, равная 8.314 J/(mol*K). Это уравнение позволяет нам вычислить объем газа (V), если давление, температура и количество вещества известны. Перед тем как перейти к вычислению, нам нужно определить изменение массы газа. Для этого мы можем использовать уравнение для изменения массы: ``` Δm = m_f - m_i ``` где m_f - окончательная масса, m_i - начальная масса. Сначала вычислим объем газа до и после добавления, используя уравнение идеального газа: 1. Начальное давление (p1) и температура (T1) известны, поэтому мы можем вычислить начальное количество вещества (n1) и объем (V1): ```python p1 = 120 # кПа T1 = 270 # K R = 8.314 # J/(mol*K) # Переводим давление из кПа в Па p1 = p1 * 10**3 # Pa # Вычисляем начальное количество вещества n1 = p1 * V1 / (R * T1) ``` 2. Конечное давление (p) и температура (T) известны, поэтому мы можем вычислить конечное количество вещества (n) и объем (V): ```python p = 180 # кПа T = 300 # K # Переводим давление из кПа в Па p = p * 10**3 # Pa # Вычисляем конечное количество вещества n = p * V / (R * T) ``` 3. Теперь, когда у нас есть начальное и конечное количество вещества, мы можем вычислить изменение массы: ```python # Предположим, что молярная масса газа равна 1 mol m_i = n1 * 1 # начальная масса m_f = n * 1 # конечная масса # Вычисляем изменение массы Δm = m_f - m_i ``` 4. Наконец, мы можем вычислить процентное изменение массы: ```python # Вычисляем процентное изменение массы Δm_percent = (Δm / m_i) * 100 ``` Это и есть ответ на вопрос.