Вопрос:

Для выполнения сварочный работ используют кислородные баллон емкостью 100 л, который содержит 5,76 кг кислорода. При какой температуре возникает опасность взрыва, если баллон выдерживает до 5.106па? Молярная масса кислорода М= 32.10-3 кг/моль.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Необходимо рассчитать температуру, при которой давление кислорода в баллоне достигнет критического значения, используя уравнение Клапейрона-Менделеева.

Пошаговое решение:

  • Запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:
\[ PV = \frac{m}{M}RT \]
  • Где:
  • P - давление (Па)
  • V - объем (м³)
  • m - масса (кг)
  • M - молярная масса (кг/моль)
  • R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К))
  • T - температура (К)
  • Выразим температуру T:
\[ T = \frac{PVM}{mR} \]
  • Переведем объем из литров в кубические метры:
\[ V = 100 \ л = 0,1 \ м^3 \]
  • Подставим известные значения в формулу:
\[ T = \frac{5 \cdot 10^6 \ Па \cdot 0,1 \ м^3 \cdot 32 \cdot 10^{-3} \ кг/моль}{5,76 \ кг \cdot 8,314 \ Дж/(моль \cdot К)} \]
  • Вычислим:
\[ T = \frac{16000}{47,878} \approx 334,17 \ К \]
  • Переведем температуру из Кельвинов в градусы Цельсия:
\[ T_{°C} = T - 273,15 \approx 334,17 - 273,15 = 61,02 \ °C \]

Ответ: 61,02 °C

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю