Для наполнения баллона углекислым газом при 0•с и давление 30 атм потребовалось 2,86 кг газа. определить емкость баллона

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Емкость баллона составляет 0,0485 кубических метра (или 48,5 литра). Шаг 1: Перевод величин в систему СИ Для проведения расчетов необходимо перевести все данные в международную систему единиц (СИ):

  1. Температура: T=0+273,15=273,15 Kcap T equals 0 plus 273 comma 15 equals 273 comma 15 K Давление: 1 атм101325 Па1 атм is approximately equal to 101325 Па. Следовательно, P=30101325=3039750 Паcap P equals 30 center dot 101325 equals 3039750 Па Масса газа: m=2,86 кгm equals 2 comma 86 кг Молярная масса углекислого газа ( CO2cap C cap O sub 2): M=0,044 кг/мольcap M equals 0 comma 044 кг/моль Универсальная газовая постоянная: R=8,314 Дж/(мольК)cap R equals 8 comma 314 Дж/(моль center dot К)

Шаг 2: Применение уравнения Менделеева-Клапейрона Для нахождения объема (емкости) баллона используем уравнение состояния идеального газа: PV=mMRTcap P cap V equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction cap R cap T Из этой формулы выражаем объем Vcap V: V=mRTMPcap V equals the fraction with numerator m cap R cap T and denominator cap M cap P end-fraction Шаг 3: Вычисление итогового значения Подставим численные значения в полученную формулу: V=2,868,314273,150,0443039750cap V equals the fraction with numerator 2 comma 86 center dot 8 comma 314 center dot 273 comma 15 and denominator 0 comma 044 center dot 3039750 end-fraction Выполним расчет: V=6495,141337490,04856 м3cap V equals the fraction with numerator 6495 comma 14 and denominator 133749 end-fraction is approximately equal to 0 comma 04856 м cubed Для удобства переведем результат в литры ( 1 м3=1000 л1 м cubed equals 1000 л): V48,56 лcap V is approximately equal to 48 comma 56 лОтвет: Емкость баллона равна 0,0485 м^3 (или 48,56 л). Нужно ли вам рассчитать допустимое давление для этого баллона при повышении температуры до комнатной?

Форма ответа

Ваш аватар