13) Какой объем занимает азот массой 1,05 кг при давлении 2,8 МПа и температуре 27 градусов? формула...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
азот объем масса давление температура формула вычисление газ физика молекулярная масса
0

13) Какой объем занимает азот массой 1,05 кг при давлении 2,8 МПа и температуре 27 градусов? формула V=mRT/Mp с вычислением что-то не то получается

avatar
задан 20 дней назад

3 Ответа

0

Для решения задачи о нахождении объема газа при заданных условиях, можно использовать уравнение состояния идеального газа:

[ PV = \frac{mRT}{M} ]

где:

  • ( P ) — давление,
  • ( V ) — объем,
  • ( m ) — масса газа,
  • ( R ) — универсальная газовая постоянная, которая равна 8.314 Дж/(моль·К),
  • ( T ) — температура в кельвинах,
  • ( M ) — молярная масса газа.

Давайте решим задачу шаг за шагом:

  1. Переведем температуру в Кельвины.

Температура ( T ) дана в градусах Цельсия и равна 27 °C. Чтобы перевести её в Кельвины, нужно прибавить 273.15:

[ T = 27 + 273.15 = 300.15 \, \text{K} ]

  1. Определим молярную массу азота.

Азот (N₂) имеет молярную массу ( M = 28.02 \, \text{г/моль} ) или ( M = 0.02802 \, \text{кг/моль} ).

  1. Подставим известные значения в уравнение.

Преобразуем уравнение состояния для нахождения объема ( V ):

[ V = \frac{mRT}{MP} ]

Подставим значения:

  • ( m = 1.05 \, \text{кг} )
  • ( R = 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} )
  • ( T = 300.15 \, \text{K} )
  • ( M = 0.02802 \, \text{кг/моль} )
  • ( P = 2.8 \, \text{МПа} = 2.8 \times 10^6 \, \text{Па} )

Теперь подставим все в формулу:

[ V = \frac{1.05 \times 8.314 \times 300.15}{0.02802 \times 2.8 \times 10^6} ]

[ V = \frac{2613.98}{78456} ]

[ V \approx 0.0333 \, \text{м}^3 ]

Таким образом, объем азота при заданных условиях составляет приблизительно 0.0333 кубических метров.

avatar
ответил 20 дней назад
0

Для расчета объема занимаемого азотом при заданных условиях (масса = 1,05 кг, давление = 2,8 МПа, температура = 27 градусов) используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для начала найдем количество вещества азота, зная его массу:

m = n * M

где m - масса, M - молярная масса.

M(N2) = 28 г/моль

n = m / M = 1,05 кг / 28 г/моль = 1,05 кг / 0,028 кг/моль = 37,5 моль

Теперь подставим полученное значение n в уравнение состояния идеального газа, чтобы найти объем:

V = nRT / P

V = 37,5 моль 8,31 Дж/(мольК) (27+273) К / (2,8 МПа 10^6 Па)

V = 37,5 8,31 300 / 2,8 * 10^6 = 70,8 л

Таким образом, азот массой 1,05 кг при давлении 2,8 МПа и температуре 27 градусов занимает объем примерно 70,8 литров.

avatar
ответил 20 дней назад
0

Для расчета объема азота необходимо использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества (масса / молярная масса), R - универсальная газовая постоянная, T - температура. После вычислений необходимо учесть, что 1 кг азота соответствует примерно 77 моль.

avatar
ответил 20 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме