Question

Под каким давлением находится углекислый газ в огнетушителе объемом V = 2м3, если масса огнетушителя к заполнению была m1 = 4,2 кг, а после заполнения m2 = 5,6 кг? Температуру газа считать равной t = 37C Під яким тиском перебуває вуглекислий газ у вогнегаснику об'ємом V=2м3,якщо маса вогнегасника до заповнення була m1=4,2 кг,а після заповнення m2=5,6 кг?Температуру газу вважати рівною t=37C

Answer 1

Для решения этой задачи понадобиться уравнение Менделеева-Клапейрона 
$P= \frac{m\cdot R\cdot T}{M\cdot V}$ 
Масса газа равна разнице масс после заполнения и до.
В результате у нас такая формула.
$P= \frac{(m_{2}-m_{1})\cdot R\cdot T}{M\cdot V}$ 

Универсальная газовая постоянная R известна и равна 8,31.
Температуру нужно не забыть перевести в кельвины и она равна 310 градусам.
$P= \frac{(5,6-4,2)\cdot 8,31\cdot 310}{0,04\cdot 2}$ 

p= 45 081,75 Па. Почти 45 атмосфер

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі, ми можемо скористатися ідеальним газом і законом стану ідеального газу, який визначає зв'язок між тиском, об'ємом, кількістю речовини і температурою газу. Формула для закону стану ідеального газу має вигляд: PV = nRT, де P - тиск, V - об'єм, n - кількість речовини, R - універсальна газова стала, T - температура.

Обчислення кількості речовини

Спочатку ми можемо обчислити кількість речовини газу в огнегаснику до і після заповнення за допомогою маси і молярної маси вуглекислого газу (CO2). Молярна маса CO2 дорівнює 44,01 г/моль.

Кількість речовини до заповнення (n1) може бути обчислена за формулою: n1 = m1 / M, де m1 - маса до заповнення, M - молярна маса CO2.

Кількість речовини після заповнення (n2) обчислюється таким чином: n2 = m2 / M, де m2 - маса після заповнення.

Обчислення тиску

Після цього ми можемо обчислити тиск газу до і після заповнення, використовуючи закон стану ідеального газу. Тиск можна знайти з перетвореної форми закону стану ідеального газу: P = (n * R * T) / V, де P - тиск, n - кількість речовини, R - універсальна газова стала, T - температура, V - об'єм.

Отже, ми зможемо обчислити тиск газу в огнегаснику до і після заповнення, використовуючи вищезазначені формули.