Вопрос:

Рассчитайте давление одного моля воздуха, заключённого в объёме 20 л при температуре 7-10 °С. Дайте ответ в мегапаскалях (МПа) и округлите до сотых долей. Универсальная газовая постоянная R=8.31 Дж/(моль К). Воздух в этих условиях можно считать идеальным газом.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Для решения задачи используем уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона), которое связывает давление, объём, температуру и количество вещества.

Пошаговое решение:

  1. Перевод единиц измерения в СИ:
    • Объём V = 20 л = 20 · 10-3 м3.
    • Температура T = -10 °С = -10 + 273.15 = 263.15 К.
    • Количество вещества n = 1 моль.
    • Универсальная газовая постоянная R = 8.31 Дж/(моль · К).
  2. Применение уравнения состояния идеального газа:
    Уравнение Менделеева-Клапейрона: PV = nRT.
    Выразим давление P: \( P = \frac{nRT}{V} \).
  3. Расчёт давления:
    \( P = \frac{1 \text{ моль} \cdot 8.31 \text{ Дж/(моль} \cdot \text{К)} \cdot 263.15 \text{ К}}{20 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3} \)
  4. Вычисление:
    \( P \approx \frac{2187.0165}{0.02} \text{ Па} \approx 109350.825 \text{ Па} \)
  5. Перевод в мегапаскали (МПа):
    1 МПа = 106 Па.
    \( P \approx \frac{109350.825}{10^6} \text{ МПа} \approx 0.109350825 \text{ МПа} \)
  6. Округление до сотых долей:
    P ≈ 0.11 МПа.

Ответ: 0.11 МПа

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие