Определите массу водорода, находящегося в баллоне вместимостью 20 л давлением 830 кпа при температуре 17°с

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Масса водорода в баллоне составляет 0,0138 кг (или 13,8 г). Шаг 1: Перевод данных в систему СИ Для решения задачи необходимо перевести все величины в систему СИ. Давление: P=830cap P equals 830 кПа = 830103830 center dot 10 cubed Па. Объем: V=20cap V equals 20 л = 0,020 comma 02 м 3cubed. Температура в Кельвинах: T=17+273=290cap T equals 17 plus 273 equals 290 К. Молярная масса водорода ( H2cap H sub 2): M=0,002cap M equals 0 comma 002 кг/mol. Универсальная газовая постоянная: R=8,31cap R equals 8 comma 31 Дж/(моль center dotК). Шаг 2: Применение уравнения Менделеева — Клапейрона Используем уравнение состояния идеального газа для нахождения массы mm: PV=mMRTcap P cap V equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction cap R cap T Выразим массу mm: m=PVMRTm equals the fraction with numerator cap P cap V cap M and denominator cap R cap T end-fraction Подставим численные значения: m=8300000,020,0028,31290m equals the fraction with numerator 830000 center dot 0 comma 02 center dot 0 comma 002 and denominator 8 comma 31 center dot 290 end-fraction Проведем расчет: m=33,22409,90,0137765 кгm equals the fraction with numerator 33 comma 2 and denominator 2409 comma 9 end-fraction is approximately equal to 0 comma 0137765 кг Ответ: Масса водорода равна 0,0138 кг (приблизительно 13,8 г). Нужно ли рассчитать, как изменится давление при нагревании этого баллона до определенной температуры?

Форма ответа

Ваш аватар