Question

Температура повітря по всій глибині шахти стала і дорівнює t=23*C ,Глибина шахти h=3км ,. Тиск повітря на поверхні землі p=755 мм.рт.ст . Яка густина повітря на дні шахти ?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

T=23+273=296 K

Тиск збільшується на 10 мм рт. ст. на кожні 100 м опускання.

Тиск на глибині р=755+230=985 мм.рт.ст. = 131323 Па

ро = р*М/(RT)

ро = 131323  * 0,029 /(8,31*296) =1,545 кг/м. куб

Answer 2

Для того чтобы рассчитать плотность воздуха на дне шахты, вы можете использовать закон состояния идеального газа:

pV = nRT,

где: - p - давление воздуха (в данном случае на поверхности земли); - V - объем газа; - n - количество вещества (моль); - R - универсальная газовая постоянная; - T - абсолютная температура (в Кельвинах).

Мы знаем следующие данные: - Давление на поверхности земли (p) = 755 мм ртутного столба. Чтобы перевести это давление в Паскали, нужно умножить на 133.322 (1 мм ртутного столба = 133.322 Па): p = 755 мм рт. ст * 133.322 Па/мм рт. ст = 100656.11 Па. - Температура (T) = 23 °C = 23 + 273.15 К = 296.15 К. - Глубина шахты (h) = 3 км = 3000 м.

Чтобы рассчитать количество вещества (n), нужно знать объем (V). Объем газа в данной ситуации можно рассчитать, используя формулу для объема цилиндра:

V = πr^2h,

где: - V - объем цилиндра (объем воздуха в шахте); - π - число пи (приближенно равно 3.14159); - r - радиус шахты; - h - высота шахты (глубина).

Радиус шахты (r) можно рассчитать как радиус земного шара, так как шахта вертикальна и имеет цилиндрическую форму. Радиус земного шара примерно равен 6371 км. Таким образом, радиус шахты (r) будет равен 6371 км - 3 км = 6368 км = 6368000 м.

Теперь, мы можем рассчитать объем:

V = π * (6368000 м)^2 * 3000 м = 3.048 * 10^16 м³.

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

pV = nRT, n = (pV) / (RT), n = (100656.11 Па) * (3.048 * 10^16 м³) / (8.314 Па·м³/(моль·К) * 296.15 К).

Вычислив это выражение, вы получите количество вещества (n) в молях.

Теперь, чтобы найти плотность воздуха (ρ), вы можете использовать следующее соотношение:

ρ = n / V.

Рассчитав n и V, вы найдете плотность воздуха на дне шахты в массе на единицу объема.