Вопрос:

Задание 6: Открытую стеклянную колбу вместимостью 250 см³ нагрели до 127 °C, после чего ее горлышко опустили в воду. Сколько граммов воды войдет в колбу, если она охладится до 7 °C? Давление в колбе считать постоянным.

Ответ:

1. **Определим параметры:** * (V = 250) см³ = (250 imes 10^{-6}) м³ = (2.5 imes 10^{-4}) м³ * (T_1 = 127) °C = (127 + 273 = 400) К * (T_2 = 7) °C = (7 + 273 = 280) К * (P) = const (давление постоянно) 2. **При нагревании колбы, воздух из нее выходит. Когда колбу опускают в воду, воздух в колбе охлаждается, и давление уменьшается. Вода заполняет освободившийся объем. Сначала найдем объем воздуха в колбе при 7 °C:** * Используем закон Гей-Люссака (так как давление постоянно): (\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}) * (V_1 = V = 2.5 imes 10^{-4}) м³ * (V_2 = \frac{V_1 T_2}{T_1} = \frac{2.5 imes 10^{-4} \text{ м}^3 \cdot 280 \text{ К}}{400 \text{ К}} = 1.75 imes 10^{-4} \text{ м}^3) 3. **Определим объем воды, вошедшей в колбу:** * (V_{H_2O} = V - V_2 = 2.5 imes 10^{-4} \text{ м}^3 - 1.75 imes 10^{-4} \text{ м}^3 = 0.75 imes 10^{-4} \text{ м}^3) 4. **Переведем объем воды в массу, используя плотность воды (1000 кг/м³):** * (m_{H_2O} = \rho cdot V_{H_2O} = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.75 imes 10^{-4} \text{ м}^3 = 0.075 \text{ кг}) * (m_{H_2O} = 0.075 \text{ кг} = 75 \text{ г}) **Ответ:** В колбу войдет 75 граммов воды.
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие