Краткое пояснение:
Для решения задачи используем уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона), которое связывает давление, объём, температуру и количество вещества.
Пошаговое решение:
- 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).
- Применение уравнения состояния идеального газа:
Уравнение Менделеева-Клапейрона: PV = nRT.
Выразим давление P: \( P = \frac{nRT}{V} \). - Расчёт давления:
\( P = \frac{1 \text{ моль} \cdot 8.31 \text{ Дж/(моль} \cdot \text{К)} \cdot 263.15 \text{ К}}{20 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3} \) - Вычисление:
\( P \approx \frac{2187.0165}{0.02} \text{ Па} \approx 109350.825 \text{ Па} \) - Перевод в мегапаскали (МПа):
1 МПа = 106 Па.
\( P \approx \frac{109350.825}{10^6} \text{ МПа} \approx 0.109350825 \text{ МПа} \) - Округление до сотых долей:
P ≈ 0.11 МПа.
Ответ: 0.11 МПа