Плотность воздуха при нормальных условиях составляет 1.29 кг/м^3. какова должна быть температура, чтобы воздух имел ту же плотность при давление 740 мм рт.ст

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Чтобы плотность воздуха осталась неизменной при изменении давления, необходимо пропорционально изменить его температуру, согласно уравнению состояния идеального газа. ️ Шаг 1: Анализ условий и выбор формулы Плотность идеального газа ρrho выражается через давление Pcap P и абсолютную температуру Tcap T формулой: ρ=PMRTrho equals the fraction with numerator cap P center dot cap M and denominator cap R center dot cap T end-fraction Где Mcap M — молярная масса воздуха, Rcap R — универсальная газовая постоянная. Так как плотность ρrho, состав газа Mcap M и константа Rcap R должны остаться неизменными, отношение давления к температуре должно быть постоянным: P0T0=P1T1the fraction with numerator cap P sub 0 and denominator cap T sub 0 end-fraction equals the fraction with numerator cap P sub 1 and denominator cap T sub 1 end-fraction ️ Шаг 2: Определение исходных данных Нормальные условия (НУ) для данной задачи подразумевают:

  • Давление P0=760cap P sub 0 equals 760 мм рт.ст. Температура T0=273.15cap T sub 0 equals 273.15 К (или 00 °C). Новое давление P1=740cap P sub 1 equals 740 мм рт.ст.

️ Шаг 3: Расчет искомой температуры Выразим и вычислим новую абсолютную температуру T1cap T sub 1: T1=P1T0P0cap T sub 1 equals the fraction with numerator cap P sub 1 center dot cap T sub 0 and denominator cap P sub 0 end-fraction T1=740273.15760265.96 Кcap T sub 1 equals the fraction with numerator 740 center dot 273.15 and denominator 760 end-fraction is approximately equal to 265.96 К Переведем значение в шкалу Цельсия: t1=T1273.15=265.96273.15-7.19 °Ct sub 1 equals cap T sub 1 minus 273.15 equals 265.96 minus 273.15 is approximately equal to negative 7.19 °C Ответ: Для того чтобы воздух сохранил плотность 1.29 кг/м31.29 кг/м cubed при давлении 740 мм рт.ст., его температура должна составлять примерно 265.96 К (или -7.19 °C). Нужно ли вам рассчитать изменение плотности при конкретном значении влажности воздуха?

Форма ответа

Ваш аватар