Question

Сколько весит воздух,занимающий объем 150 л при температуре 288 К и давлении 150кПа?

Answer 1

Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона. Оттуда находим массу. 
pV=(m/M)RT 
(pV)/(RT)=m/M 
m=(MpV)/(RT) 

M=0,029 кг/моль - молярная масса воздуха 
R=8,31 - универсальная газовая постоянная. 
150 л = 0,15 куб. м. 

Теперь подставим значения из условия и посчитаем. 
m=(0,029*150 000*0,15)/(8,31*288)=652,5 / 2 393,28=0,273 кг.

Answer 2

Воздух, занимающий объем 150 л при температуре 288 К и давлении 150 кПа, имеет определенную массу. Чтобы вычислить массу воздуха, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

PV = nRT

где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная и T - температура в абсолютной шкале.

Чтобы вычислить массу воздуха, нам нужно сначала выразить количество вещества (n) через массу (m) и молярную массу (M) воздуха:

n = m / M

Подставляя это выражение в уравнение состояния идеального газа, мы получаем:

PV = (m / M)RT

Теперь мы можем выразить массу воздуха (m):

m = (PV / RT) * M

Давайте подставим значения в наше уравнение:

Давление (P) = 150 кПа = 150000 Па Объем (V) = 150 л = 0.15 м^3 Температура (T) = 288 К Универсальная газовая постоянная (R) = 8.314 Дж/(моль·К) Молярная масса воздуха (M) = 0.02897 кг/моль

Теперь мы можем вычислить массу воздуха (m):

m = (150000 Па * 0.15 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * 288 К) * 0.02897 кг/моль

Подсчитав это выражение, мы получим массу воздуха, занимающего объем 150 л при температуре 288 К и давлении 150 кПа.

Расчет массы воздуха:

m = (150000 Па * 0.15 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * 288 К) * 0.02897 кг/моль

m ≈ 8.35 кг

Таким образом, воздух, занимающий объем 150 л при температуре 288 К и давлении 150 кПа, имеет массу около 8.35 кг.