497(492). Воздух объемом 1,45 м³, находящийся при тем- пературе 20 °С и давлении 100 кПа, перевели в жидкое состоя- ние. Какой объем займет жидкий воздух, если его плотность 861 кг/м³?

Дано:

• V₁ = 1,45 м³
• ρ₂ = 861 кг/м³
• T = 20 °C = 293 K
• p = 100 кПа = 100000 Па

Найти: V₂ - ?

Решение:

Сначала найдем массу воздуха: $$pV = \frac{m}{M}RT$$

Так как состав воздуха не меняется при переходе в жидкое состояние, массу можно найти из известных параметров в газообразном состоянии. Для воздуха M = 0.029 кг/моль

$$m = \frac{pVM}{RT} = \frac{100000 \cdot 1.45 \cdot 0.029}{8.31 \cdot 293} ≈ 1.72 \text{ кг}$$

Теперь найдем объем жидкого воздуха: $$V₂ = \frac{m}{ρ₂} = \frac{1.72}{861} ≈ 0.002 \text{ м³}$$

Ответ: 0,002 м³.