Задание 1. Какова разница в массе воздуха, заполняющего помещение объёмом 30 м³, зимой и летом, если летом температура 40 °C, а зимой — 0 °C?

Дано: объём помещения 30 м³; давление 10⁵ Па; молярная масса воздуха 29·10⁻³ кг/моль; летом 40 °C, зимой 0 °C.

1. Переведём температуры в кельвины: летом T_л = 40 + 273 = 313 К, зимой T_з = 0 + 273 = 273 К.
2. Из уравнения идеального газа pV = (m/M)RT выразим массу: m = pVM/(RT).
3. При одинаковых давлении и объёме разность масс равна Δm = (pVM/R)(1/T_з − 1/T_л).
4. Подставим данные: Δm = (10⁵ · 30 · 29·10⁻³ / 8,31) · (1/273 − 1/313) ≈ 4,9 кг.

Зимой воздух холоднее, поэтому при том же давлении и объёме его масса больше.

Ответ: зимой в помещении воздуха примерно на 4,9 кг больше, чем летом.